[发明专利]一种骨架蒙皮结构激光焊接的视觉识别方法

权利要求书

1.一种骨架蒙皮结构激光焊接的视觉识别方法，其特征是：包括以下步骤：

步骤1：将骨架与蒙皮固定在卡具上，调整机器人的基坐标，对蒙皮进行图像采集；

步骤2：对采集到的图片划定特征点的ROI区域，进行特征点识别，确定特征点；

步骤3：根据确定的特征点，生成焊接路径，并保存焊接路径；

步骤4：根据生成的焊接路径，控制焊接机器人通过激光焊接头，对蒙皮的A面和B面进行翻面焊接；

所述步骤4具体为：

步骤4.1：根据A面加载骨架特征点，加载A面骨架上标定的ROI区域，在ROI区域中自动提取特征点，A面加载蒙皮特征点，加载A面蒙皮上标定的ROI区域，在ROI中，软件会自动提取特征点，对A面计算焊点，利用识取的特征点，计算出焊点坐标，计算的焊点和路径保存到焊接文件中，进行A面焊接，根据焊接文件记录的位置，控制焊接机器人通过激光焊枪执行焊接完成A面的三点点固，1、2、3、8和10路径的点焊焊接；A面中路径1、路径2和路径3指向路径4，路径8指向路径12，路径11指向路径10，路径10指向路径7，路径5指向路径8，路径6与路径9垂直相交，路径9指向路径3，路径6指向路径10；B面中路径与A面路径成镜像路径；

所述路径1、路径2、路径3、路径8、路径9和路径10为水平路径；路径4、路径6、路径7和路径11为竖直路径，路径4位于中部，路径4分别与路径1、路径2、路径3、路径8和路径9相交；

路径5为斜向路径，路径5分别与路径1、路径2、路径3、路径8、路径9和路径10相交；

根据B面加载骨架特征点，加载B面骨架上标定的ROI区域，在ROI中提取特征点，B面加载蒙皮特征点，加载B面蒙皮上标定的ROI区域，在ROI中提取特征点，对B面计算焊点，利用识取的特征点，计算出焊点坐标，计算的焊点和路径保存到焊接文件中，进行B面焊接，根据焊接文件记录的位置，控制焊接机器人通过激光焊枪执行焊接完成A面三点点固，1、2、3、8和10路径的点焊焊接，并完成B面路径1～7的连续焊接；

步骤4.2：翻回A面，通过视觉采集蒙皮骨架工件的图像，与翻面之前A面进行对比，计算翻面后工件的旋转和平移矩阵，根据矩阵重新计算保存的焊点和路径；继续A面焊接，根据重新计算的焊点和焊接路径，执行焊接完成A面1～12路径的连续焊接；

翻回B面，通过视觉采集蒙皮骨架工件的图像，与翻面之前B面进行对比，计算翻面后工件的旋转和平移矩阵，根据矩阵重新计算保存的焊点和路径，继续B面焊接，根据重新计算的焊点和焊接路径，执行焊接完成B面8～12路径的连续焊接。

2.根据权利要求1所述的一种骨架蒙皮结构激光焊接的视觉识别方法，其特征是：所述步骤1具体为：

将骨架与蒙皮固定在卡具上，调整机器人的基坐标，使得机器人X轴和Y轴的运动方向与蒙皮表面平行，将两组条形光源安装在落地支架上，通过调整角度对蒙皮骨架的光线进行补偿，通过相机和镜头对蒙皮骨架的进行图像采集，并将图像数据传输至计算机。

3.根据权利要求2所述的一种骨架蒙皮结构激光焊接的视觉识别方法，其特征是：所述相机采用5k相DAHENG MER-2000-19u3m，镜头采用无畸变镜头V0828-MPY2。

4.根据权利要求3所述的一种骨架蒙皮结构激光焊接的视觉识别方法，其特征是：所述步骤2具体为：

对采集到的图像进行划定特征点的ROI区域，包括：

双直线形心：获取ROI区域内最长的两条直线的形心坐标，适用于获取骨架上的中心点的特征点；

双直线交点：获取ROI区域内最长的两条直线的交点坐标，适用于获取蒙皮上两条边之间的夹角坐标；

单直线中心点：获取ROI区域内最长的直线的中心点坐标，适用于获取蒙皮边沿的点固点和特征点。