[发明专利]管道工件涂膏的焊缝三维视觉检测定位装置及其检测定位方法

权利要求书

1.一种管道工件涂膏的焊缝三维视觉检测定位装置的检测定位方法，所述的检测定位装置包括工业机器人(1)，在所述的工业机器人(1)的伸出端设置末端工装夹具(2)，所述的工件(3)安装在末端工装夹具(2)上；所述的检测定位装置设置视觉传感器；所述的工业机器人(1)为六自由度的机器人；所述的视觉传感器为面结构光传感器(4)；

所述的检测定位装置实现焊缝检测和定位须经过以下三个步骤，分别为标定过程、注册过程和检测过程；

其特征在于，所述的注册过程的流程如下：

1)、任意选取一个工件作为需要注册的工件(3)，通过工业机器人(1)的末端工装夹具(2)进行装夹定位；

2)、对工件(3)上的一个焊缝，控制系统(6)示教工业机器人(1)拍照位置点；

3)、通过面结构光传感器(4)对该焊缝进行拍照；

4)、控制系统(6)的软件获取该焊缝的点云，提取该焊缝曲线点；

5)、根据标定出的面结构光传感器(4)与工业机器人(1)之间的坐标系关系，将提取的该焊缝曲线点，从面结构光传感器(4)的坐标系转换至工业机器人(1)的坐标系下；

6)、针对该焊缝，控制系统(6)示教工业机器人(1)的涂铜膏路径点；

7)、针对该焊缝，存储工业机器人(1)的拍照位置点、工业机器人(1)的坐标系下的该焊缝曲线点、涂铜膏路径点；

8)、对正在注册的工件(3)的其他焊缝循环执行上述操作。

2.按照权利要求1所述的管道工件涂膏的焊缝三维视觉检测定位装置的检测定位方法，其特征在于：针对某一种型号的工件，注册过程只需要执行一次；更换工件型号时必须重新注册。

3.按照权利要求1所述的管道工件涂膏的焊缝三维视觉检测定位装置的检测定位方法，其特征在于，所述的标定过程为：标定面结构光传感器(4)的坐标系与工业机器人(1)的坐标系之间的关系。

4.按照权利要求3所述的管道工件涂膏的焊缝三维视觉检测定位装置的检测定位方法，其特征在于，所述的标定过程只需执行一次。

5.一种管道工件涂膏的焊缝三维视觉检测定位装置的检测定位方法，所述的检测定位装置包括工业机器人(1)，在所述的工业机器人(1)的伸出端设置末端工装夹具(2)，所述的工件(3)安装在末端工装夹具(2)上；所述的检测定位装置设置视觉传感器；所述的工业机器人(1)为六自由度的机器人；所述的视觉传感器为面结构光传感器(4)；

所述的工件(3)包括多个焊接为一体的构件；构件之间形成了相应的多个焊缝；

所述的检测定位装置实现焊缝检测和定位须经过以下三个步骤，分别为标定过程、注册过程和检测过程；

其特征在于，所述的注册过程的流程如下：

1)、任意选取一个工件作为需要注册的工件(3)，通过工业机器人(1)的末端工装夹具(2)进行装夹定位；

2)、对工件(3)上的一个焊缝，控制系统(6)示教工业机器人(1)拍照位置点；

3)、通过面结构光传感器(4)对该焊缝进行拍照；

4)、控制系统(6)的软件获取该焊缝的点云，提取该焊缝曲线点；

5)、根据标定出的面结构光传感器(4)与工业机器人(1)之间的坐标系关系，将提取的该焊缝曲线点，从面结构光传感器(4)的坐标系转换至工业机器人(1)的坐标系下；

6)、针对该焊缝，控制系统(6)示教工业机器人(1)的涂铜膏路径点；

7)、针对该焊缝，存储工业机器人(1)的拍照位置点、工业机器人(1)的坐标系下的该焊缝曲线点、涂铜膏路径点；

8)、对正在注册的工件(3)的其他焊缝循环执行上述操作。

6.按照权利要求5所述的管道工件涂膏的焊缝三维视觉检测定位装置的检测定位方法，其特征在于：针对某一种型号的工件，注册过程只需要执行一次；更换工件型号时必须重新注册。

7.按照权利要求5所述的管道工件涂膏的焊缝三维视觉检测定位装置的检测定位方法，其特征在于，所述的标定过程为：标定面结构光传感器(4)的坐标系与工业机器人(1)的坐标系之间的关系。