[发明专利]一种焊接过程中焊道中心跟踪的图像处理模式

说明书

本发明涉及一种焊接过程中焊道中心跟踪的图像处理模式，包括：采集焊接过程中焊道的图像，并对图像进行识别，在需要识别的焊道范围内建立坐标系，识别出焊道的内外侧边界线，在外侧边界线上抓取两点，分别向内侧边界线做垂线，得到两垂点，把处于对角位置的两点连线，得到第一交叉点，重复获得第二交叉点，连接第一交叉点、第二交叉点，获得所要跟踪的焊道中心线，调整焊枪水平位置，自动跟踪得到的焊道中心线，使焊道处于中心位置。本发明摆脱了对焊接操作工经验和技术的依赖；通过安装在焊枪中的驱动机头电机，按照图像处理信号进行焊枪水平位置调整，自动跟踪得到的焊道中心线，使焊枪处于焊道中心位置。

技术领域

本发明涉及焊接技术领域，特别是涉及一种焊接过程中焊道中心跟踪的图像处理模式。

背景技术

在对管道、板材进行焊接时，由于加工精度和焊件组对问题，导致需要成形的焊道不是一条直线。为了保证两个焊件的有效焊接，需要焊枪始终位于焊道中心位置。传统的焊枪水平位置的调整决策需要通过肉眼观察，然后手动进行调整；不仅增加了焊接操作工的劳动强度，而且受限于人工反应速度，焊枪在焊缝中的位置不能实时、准确的得到调整。

总体来说，现有的焊道中心跟踪模式存在以下的问题：

（1）、焊枪水平位置的调整决策需要通过肉眼观察，增加了焊接操作工的劳动强度；

（2）、焊枪水平位置的调整需要通过手工实现，受限于人工反应速度核偏差，焊枪在焊缝中的位置不能实时、准确的得到调整。

发明内容

本发明的目的是提供一种焊接过程中焊道中心跟踪的图像处理模式。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种焊接过程中焊道中心跟踪的图像处理模式，包括以下步骤：

S1：采集焊接过程中焊道的图像，并对图像进行识别，

S2：基于采集到的图像，在需要识别的焊道范围内建立坐标系，并识别出焊道的外侧边界线和内侧边界线，

S3：在外侧边界线上抓取第一点、第二点，从第一点、第二点分别向内侧边界线做垂线，分别得到与第一点对应的第一垂点、与第二点对应的第二垂点，将第一点与第二垂点相连获得第一连线，将第二点与第一垂点相连获得第二连线，第一连线、第二连线交叉获得第一交叉点，

S4：在外侧边界线上抓取第三点、第四点，从第三点、第四点分别向内侧边界线做垂线，分别得到与第三点对应的第三垂点、与第四点对应的第四垂点，将第三点与第四垂点相连获得第三连线，将第四点与第三垂点相连获得第四连线，第三连线、第四连线交叉获得第二交叉点，

S5：连接第一交叉点、第二交叉点，获得所要跟踪的焊道中心线，

S6：安装在焊枪中的驱动机头电机自动跟踪得到的焊道中心线，进行焊枪两侧水平位置调整，

S7：随着焊接的进行，重复S3-S6使焊道实时处于中心位置。

优选地，在S1中：采集焊接过程中焊道的图像时，通过在焊枪前部安装摄像部件。

优选地，在S1中：采集到的图像经传输进入到图像处理软件中进行识别。

优选地，在S2中，坐标系为X-Y坐标系。

优选地，在S2中，根据焊道与未焊部分灰雾度的不同，识别出焊道的外侧边界线和内侧边界线。

优选地，在S6中，安装在焊枪中的驱动机头电机自动跟踪得到的焊道中心线，根据图像处理信号，按照调整时间间隔设置，进行焊枪两侧水平位置调整。

由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点和效果：