激光焊縫視覺(jué)測(cè)量系統(tǒng)研究.pdf

1、焊縫自動(dòng)跟蹤技術(shù)是實(shí)現(xiàn)焊接自動(dòng)化的關(guān)鍵。相比傳統(tǒng)的以電磁學(xué)、聲學(xué)技術(shù)為基礎(chǔ)的焊接檢測(cè)方法，基于視覺(jué)的焊縫跟蹤技術(shù)因其信息量大、靈敏度高和測(cè)量精度高、抗電磁干擾強(qiáng)、與工件無(wú)接觸等特點(diǎn)備受焊縫跟蹤研究者的重視。
　　本文分析了焊縫跟蹤技術(shù)的現(xiàn)狀，設(shè)計(jì)了以CMOS攝像頭為圖像采集單元、半導(dǎo)體激光器作為輔助光源、FPGA作為控制器的激光焊縫視覺(jué)測(cè)量系統(tǒng)，包括光路系統(tǒng)、圖像采集與處理系統(tǒng)。通過(guò)FPGA完成圖像的采集和傳輸工作。將采集的圖像傳

2、輸?shù)焦た貦C(jī)中，由工控機(jī)對(duì)圖像進(jìn)行濾波去噪、閾值檢測(cè)和二值化等圖像處理，提取焊縫中心位置，得到焊縫的偏差量信息。
　　1.本文在分析、研究國(guó)內(nèi)外焊縫跟蹤發(fā)展現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，制定了基于視覺(jué)激光焊縫測(cè)量系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方案，并探討了焊縫跟蹤系統(tǒng)的分類。
　　2.對(duì)測(cè)量系統(tǒng)的光學(xué)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了設(shè)計(jì)，完成了光學(xué)器件的選型。
　　3.搭建了圖像采集的硬件電路。以FPGA作為主芯片，設(shè)計(jì)了相關(guān)外圍電路。進(jìn)行了圖像采集硬件邏輯平臺(tái)的設(shè)計(jì)，分析圖像