GB/T3091-2015螺旋缝焊接钢管焊缝形状是焊接质量、焊接工艺参数合理性及焊接参数控制稳定性的直接反映。目前，研究焊缝形状的成形问题的理论方法多采用正向思维法，即利用正交试验的方法，探讨、确定、回归各关键工艺参数与焊缝形状描述参数如熔深、熔宽、余高等之间的关系，利用该关系指导工业性试验，达到改善焊缝形状的目的。由于影响焊缝形状的因素很多，只确定几个关键因素是不能完全控制焊缝形状的。因此，我们基于逆向思维法，提出建立焊缝形状的计算机控制系统，这对于优化焊接参数，改善焊缝形状具有较重要的理论意义和实际使用价值。，所谓逆向思维法，即在思考路线上先从结果进行分析研究，最终找出改善焊缝形状的有效途。我们基于这种逆向思维法，把计算机图像处理技术和专家系统应用于焊缝形状控制系统的开发，采用visualbasic作为开发工具。该系统提供了友好的人机界面，具有完备的焊缝形状的采集，图像处理,焊缝形状参数测量功能，可以完成焊缝形状的数学模型的建立，焊缝形状曲线绘制局部曲线放大等操作。此外，还建立了焊接参数基础数据库，以及可满足对相关资料的检索及焊接工统软件部分包括五大模块：焊接数据采集模块、焊缝形状图像处理模块、焊缝形貌评价模块、焊接基础数据库模块、预测焊接工艺参数。系统模块，焊接数据采集模块的主要功能是将焊缝试样的基本参数，焊缝试样扫描图像存储到微机硬盘中。在程序运行过程中，该模块为系统提供了反映系统当前状态的事实数据的场所，能反映系统要处理问题的主要状态和特征，是系统的操作对象。焊缝形状图像处理模块主要完成计算机图像输入，图像处理,曲线拟合及拟合效果评价，建立焊缝形状数学模型。焊接时，焊缝的截面轮廓形状是一条曲线，仅用焊缝的宽度和深度及堆高几个参数并不能全面反映焊缝的轮廓形貌,而精确。描述焊缝轮廓曲线的方法就是给出曲线方程，而本系统就具有这种功能。焊缝形貌评价模块的主要动能是在焊缝形状描述的基础上，对焊缝形貌作全方位，多参数的评价，其中包括熔深、熔宽、余高、熔合量，内焊中凹、外焊中凸、焊偏量等。我们需要找出最佳的焊缝形貌及其组合曲线方程，实现了对现实生产的焊缝形貌进行综合评价。