[发明专利]一种面向自动焊接的薄板焊缝错边量视觉测量方法

权利要求书

1.一种面向自动焊接的薄板焊缝错边量视觉测量方法，其特征在于，所述方法包括：

S01：调整好图像采集单元距离焊缝中心的位置，调整好第一图像采集装置距离焊缝对接处的距离与倾斜角度，调整好第二图像采集装置距离焊缝对接处的距离与倾斜角度；

S02：启动夹紧装置，使所述夹紧装置的夹片夹紧焊缝，开启所述第一图像采集装置和所述第二图像采集装置，采集焊缝对接处两侧的图像信息；

S03：利用图像处理平台中的焊缝错边量提取算法从所述图像信息中提取焊缝的错边量；

所述S03中的所述焊缝错边量提取算法包括初始化程序模块、改进的Canny边缘检测算法和图像列扫描算法；

所述初始化程序模块具体包括：

L01：对所述图像信息设定ROI区域，获得所述ROI区域设置参数；

L02：确定所述ROI区域内焊缝错边量的测量点，并进行所述测量点的对齐操作，获取测量点的定位参数；

L03：通过测量到的所述测量点处的错边量像素数与游标卡尺测量的所述测量点处的错边量物理测量值计算出高度差转换系数：

L04：进行Canny算子阈值调节，以获取所述Canny算子的两个阈值参数；

所述改进的Canny边缘检测算法具体包括：

M01：采用高斯滤波和中值滤波对所述图像采集单元采集的图像进行预处理，以得到适合Canny算子处理的二值灰度图像；

M02：使用Canny边缘检测算子对所述二值灰度图像进行处理，计算得到所述二值灰度图像中各像素的水平梯度G_x、垂直梯度G_y以及梯度方向；

M03：根据所述水平梯度G_x、垂直梯度G_y计算梯度值，当计算得到的所述梯度值大于设定的第一像素阈值时，对焊缝对接处两侧的梯度值进行比较，如果当前测量点的梯度值大于同一方向上的其他测量点的梯度值时，当前测量点的所述梯度值保持不变；如果当前测量点的梯度值不大于同一方向上的其他测量点的梯度值时，将当前测量点的所述梯度值设置为0，此为非极大值抑制；

M04：根据设置的上限阈值和下限阈值，对所述梯度值进行判断。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述图像列扫描算法具体包括：

N01：基于所述ROI区域测量点所在的图像列，分别由上及下和由下及上进行所述测量点的扫描，确定焊缝一侧的上边缘测量点坐标和下边缘测量点坐标并记录，基于同样的方法得到焊缝另一侧下的上边缘测量点坐标和下边缘测量点坐标；

N02：根据得到的薄板焊缝两侧的测量点坐标，计算所述测量点的像素高度差，然后根据所述高度差转换系数，计算得到所述测量点的错边量值，判断所述错边量值是否大于历史记录值，如果所述错边量值大于历史记录值则更新错边量值的极值，并对新的极值进行存储。