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视觉焊缝检测技术和机器人的相关应用

时间:2020-03-24     作者:视觉焊缝检测【原创】

  目前,视觉焊缝检测技术在接缝焊接机器人检测中的应用已成为世界学者的焦点,它是智能焊接的重要组成部分。 视觉焊缝检测技术主要利用各种视觉传感器实现焊缝的数据采集和分析,从而获得焊缝形状,坐标和机器人自动焊接的信息。

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  国外学者需要研究高速焊接环境,如进行多激光条纹视觉传感系统的研究,实现焊缝检测与定位,基于激光条纹的单三角原理,同时在一对图像中采集多条激光条纹,获得焊缝范围的完整轮廓,从而实现焊缝的位置、尺寸和位置坐标。 以孙大伟为例,上海交通大学设计了一个基于结构化光编码的系统,由机器人臂、CCD摄像机、投影仪和主机组成。

  利用安装在机器人手臂结构末端的光传感器测量伪随机编码的彩色条纹图像和从投影仪到焊接位置的一对空白线,采用空白图像颜色补偿消除焊接表面纹理结构光的影响,在进行图像补偿后恢复焊缝的三维信息,然后根据对应程度,利用激光视觉传感器建立对接焊缝测量系统。焊接连接到激光传感器头焊接机。 根据一个三角测量工作原理,在焊缝表面温度测量激光条纹交线,测量焊缝中心线,计算数据宽度和表面法向量作为信息。

  提出了一种基于卡尔曼滤波的电弧焊缝检测方法.通过提取熔池图像质心的焊接区,特征向量定义焊缝位置,并创建一个图像的质心状态测量方程,以减少干扰和偏差测量系统噪声,卡尔曼滤波器使用最佳中心位置的最小均方误差估计下估计和位移函数。可实现焊缝进行位置的精确控制测量..


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