基于激光视觉传感的焊缝跟踪方法 提高焊缝跟踪精度和效果

一种基于激光视觉传感的焊缝跟踪方法，是在传感器检测位置超前焊枪的情况下，它可以计算出焊枪实际焊缝偏差，同时可以预测下一步焊缝的走向，大大提高焊缝跟踪精度和效果焊缝跟踪是实现焊接自动化亟待解决的问题目前激光视觉传感是最有发展前景的焊缝跟踪传感方式之一，备受人们的青睐，并逐步在焊接生产中推广应用。

激光视觉传感器与焊枪跟踪机构固定连接在一起，传感器安装在焊枪的前方，用于检测焊缝位置信息传感器将图像信息传送给图像采集系统，并经图像处理获取焊缝位置信息，将焊枪位置与该焊缝位置作比较，计算出焊枪偏离焊缝的偏差，即焊缝偏差，利用这一偏差作为反馈给控制器来调整跟踪机构，使焊枪始终对准焊缝，实现焊缝跟踪的目的。

基于激光视觉传感的焊缝跟踪方法，它包括计算机、焊枪、视觉传感器、图像采集单元、运动控制单元和驱动单元视觉传感器、图像采集单元、运动控制单元和驱动单元安装在焊枪的上方，图像采集单元和运动控制单元连接计算机，焊枪由驱动单元带动；焊枪前方设置有半导体激光器，视觉传感器下方设置有滤光片组。

它的原理是半导体激光器发出一字线激光条纹斜射到焊枪前方的焊件上，经视觉传感器摄取并传送给图像采集单元，图像采集单元将采集到的图像信息存储在计算机内存，如果焊缝为一直线，则采集到的焊缝图像中激光条纹为一折线；如果焊缝为一曲线，由于焊缝坡口处高度不一致，因此采集到的焊缝图像中激光条纹将为一折线（折线反映了焊缝坡口信息），该焊缝图像经计算机的图像处理及识别算法，检测出焊缝中心位置，计算出位置偏差，焊缝自动跟踪算法依据偏差、传动机构特性计算出焊枪纠偏量，由运动控制单元产生对应控制信号，经驱动器单元带动焊枪运动，使焊枪对准焊缝，实现焊缝跟踪的目的。

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