[发明专利]基于同步采图的焊接偏差测定方法、装置和自动焊接系统

权利要求书

1.一种基于同步采图的焊接偏差测定方法，其特征在于，包括如下步骤：

获取焊接区域内同一拍摄时间点的熔滴图像和焊缝图像；

融合所述熔滴图像和焊缝图像，获得对应拍摄时间点的熔池图像；

获得对应不同拍摄时间点的多帧所述熔池图像；

根据多帧所述熔池图像，确定基准熔池图像和待测熔池图像；

分别提取所述基准熔池图像和所述待测熔池图像中的焊丝尖端位置信息和焊缝位置信息；

根据所述基准熔池图像和所述待测熔池图像的焊丝尖端位置信息和焊缝位置信息，计算获得焊接偏差值；

其中，所述根据多帧所述熔池图像，确定基准熔池图像和待测熔池图像的步骤包括：

建立多帧所述熔池图像对应的时间轴；

根据所述时间轴，确定预设拍摄时间点；

判断所述熔池图像对应的时间点是否超过所述预设拍摄时间点；

在判定所述熔池图像对应的拍摄时间点超过预设拍摄时间点时，确定所述熔池图像为待测熔池图像；

在判定所述熔池图像对应的拍摄时间点不超过预设拍摄时间点时，确定所述熔池图像为基准熔池图像；

所述预设拍摄时间点为所述时间轴上对应焊枪在所述焊接区域内起弧后的第二个拍摄时间点；

所述基准熔池图像包括分别与所述焊接区域内起弧后的第一个拍摄时间点和第二个拍摄时间点对应的第一基准图像和第二基准图像；

其中，所述焊缝位置信息包括内侧上边缘位置、内侧下边缘位置、外侧上边缘位置和外侧下边缘位置的信息，其中，所述内侧下边缘位置和所述外侧下边缘位置分别为焊枪在一个摆动周期内的两个极限位置；

所述焊丝尖端位置信息包括第一尖端位置和第二尖端位置的信息，所述第一尖端位置和所述第二尖端位置分别与所述内侧下边缘位置和所述外侧下边缘位置相对应；

所述根据所述基准熔池图像和所述待测熔池图像的焊丝尖端位置信息和焊缝位置信息，计算获得焊接偏差值的步骤，包括：

计算获得所述第一基准图像中所述第一尖端位置与所述内侧上边缘位置的距离Db₁、与所述外侧上边缘位置的距离Wb₁；

计算获得所述第二基准图像中所述第二尖端位置与所述内侧上边缘位置的距离Wb₂，与所述外侧上边缘位置的距离Db₂；

计算获得所述待测熔池图像中所述第一尖端位置与所述内侧上边缘位置的距离为D₁、与所述外侧上边缘位置的距离为W₁；

计算获得所述待测熔池图像中所述第二尖端位置与所述外侧上边缘位置的距离为D₂、与所述内侧上边缘位置的距离为W₂；

根据预设的第一关系式，计算获得焊枪位置偏差值Dp_i；

所述第一关系式为Dp_i＝D_i-Db_i，其中，i＝1,2。

2.如权利要求1所述的基于同步采图的焊接偏差测定方法，其特征在于，所述焊接偏差值还包括焊枪摆幅偏差值；

所述根据所述基准熔池图像和所述待测熔池图像的焊丝尖端位置信息和焊缝位置信息，计算获得焊接偏差值的步骤，还包括：

根据所述第一基准图像和所述第二基准图像，计算获得焊枪摆幅基准值W_b＝(Db₁+Wb₁+Wb₂+Db₂)/2；

根据所述待测熔池图像和预设的第二关系式，计算获得焊枪摆幅偏差值W_p；

所述第二关系式为W_p＝D_i+W_i-W_b，其中，i＝1,2。