基于視覺(jué)傳感的弧焊機(jī)器人焊縫圖像信息優(yōu)化處理.pdf

1、隨著自動(dòng)化技術(shù)、圖像處理技術(shù)以及傳感器技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)代焊接技術(shù)也越來(lái)越自動(dòng)化、智能化。然而如何提高焊接質(zhì)量、提高生產(chǎn)率、實(shí)現(xiàn)自動(dòng)在線(xiàn)監(jiān)控等依然是焊接技術(shù)的熱點(diǎn)問(wèn)題。在自動(dòng)焊縫跟蹤系統(tǒng)中,如何獲得更清晰的焊縫條紋圖像、更高效快捷的提取焊縫信息、更精確獲取焊縫偏差依然是該領(lǐng)域需要研究的內(nèi)容。
　　 本文研究了弧焊機(jī)器人視覺(jué)傳感的焊縫圖像信息優(yōu)化處理。激光器發(fā)出的點(diǎn)光源經(jīng)柱透鏡變成條形光投射在焊接工件表面,CCD垂直接收從工件上方漫反

2、射的反映不同焊縫坡口形狀的條形光,通過(guò)信號(hào)采集和圖像處理環(huán)節(jié),得知條形光變形處的中間位置即是焊縫中心位置。通過(guò)與當(dāng)前焊槍位置比較,獲得焊縫真實(shí)偏差,并將其送于控制機(jī)構(gòu),從而調(diào)整焊槍運(yùn)動(dòng)以消除偏差。在焊接過(guò)程中,由于弧光、飛濺、煙塵等干擾,CCD拍攝的焊縫圖像包含了大量的噪聲,因此需要對(duì)焊縫圖像進(jìn)行去噪等一些列圖像處理,從而提取焊縫條紋信息。
　　 論文討論了焊縫圖像處理中存在噪聲、斷點(diǎn)、波動(dòng)以及處理速度慢等問(wèn)題,分析了影響焊縫圖

3、像處理的各種干擾因素。根據(jù)焊縫條紋呈線(xiàn)性分布的特點(diǎn),通過(guò)行灰度值累加分布,合理確定視頻采集窗口的尺寸。采用閾值化、3*1中值濾波、水平腐蝕、細(xì)化等圖像處理方法對(duì)焊縫圖像進(jìn)行處理。
　　 獲得焊縫條紋信息之后,根據(jù)焊縫偏差量的參數(shù)要求和不同坡口焊縫的特征,針對(duì)性的設(shè)定特征點(diǎn)。根據(jù)焊縫細(xì)化后的圖像行像素灰度累加呈尖峰分布的特性,在圖像處理窗口的基礎(chǔ)上,再次縮小需要搜索圖像的范圍和確定需要的特征點(diǎn)。然后,利用探測(cè)準(zhǔn)則結(jié)合跟蹤準(zhǔn)則,對(duì)對(duì)