基于機器人視覺的中厚板焊縫識別與檢測.pdf

1、隨著中厚板在工程機械、船舶、專用汽車行業(yè)的廣泛應用，這些領(lǐng)域已逐步應用機器人進行焊接，但由于坡口加工與多層多道焊接誤差等原因，影響了焊接質(zhì)量。為了提升焊接質(zhì)量，同時實現(xiàn)中厚板多層多道焊接過程的自動化，設計了一套焊縫激光視覺檢測和識別的裝置，安裝在六軸機器人。該裝置具有兩種功能：一是焊接前對坡口進行掃描，獲取坡口幾何參數(shù)，同時對預先模擬的機器人軌跡進行修正；二是掃描焊接后的焊縫表面，獲取表面特征點，判斷焊接質(zhì)量。
　　在焊接試驗開始

2、之前，對激光視覺傳感器進行標定。根據(jù)生產(chǎn)實際的要求，結(jié)合ABB機器人TCP和Z軸標定工具坐標的方法，提出了一種簡易使用坡口特征點的標定方法。保證標定精度符合要求，再按以下步驟檢測。
　　一、根據(jù)工件三維模型，在 ABB機器人上位機軟件規(guī)劃出掃描軌跡；再采用線激光視覺傳感器掃描實際工件，獲取二維坐標值，自動識別焊縫的坡口類型，校正預先設定的軌跡，確定打底焊的路徑。
　　二、針對中厚板焊接變形較大的問題，在規(guī)劃焊縫軌跡的層數(shù)和道

3、數(shù)的時候，采用兩次規(guī)劃兩批次焊接的方法。在測量并規(guī)劃出第一批次焊接參數(shù)完成焊接，剩下最后一層時，再次掃描測量，獲取最后一層坡口（通常為U型）的特征參數(shù)，重新規(guī)劃最后一層的焊接工藝參數(shù)。分兩次掃描工件坡口和兩批次焊接，可以減小焊接變形和焊接過程不確定性因素的影響，提高焊縫表面質(zhì)量。
　　三、焊接完成后需要對焊縫表面質(zhì)量進行評估。通過掃描焊縫表面可以判斷焊接表面是否存在缺陷，同時間接預測焊縫的內(nèi)部缺陷。
　　最后，以挖掘機的動臂