[发明专利]线激光视觉跟踪平面对接焊缝方法

摘要

本发明针对焊接现场的复杂情况，提出一种线激光视觉跟踪平面对接焊缝方法。搭建了焊缝跟踪系统，建立了系统各个部分的坐标系模型，采用棋盘格靶标和点激光器完成系统结构标定；线激光被动扫描焊缝，焊缝中心检测技术稳定准确定位激光焊缝中心；用户通过设定延时时间，灵活改变焊点和图像检测距离。该方法可以有效避免弧光，飞溅对图像质量的影响，有效抵抗激光条的微小断裂，在线稳定准确的实现平面对接焊缝的自动跟踪。对实现焊接自动化具有重要意义。

主权项

线激光视觉跟踪平面对接焊缝方法，其特征是：第一步，提取棋盘靶标角点，匹配角点及其世界坐标，标定焊接平面和图像平面的投影矩阵H1；第二步，控制机器臂利用图像采集设备获取4个以上点激光器的像点，得到像点的图像坐标并记录相应位置的机器臂坐标，进一步得到机器臂坐标系到焊接平面的投影矩阵H2；第三步，设定延时跟踪的延时时间Ts，平动平台的移动速度v，采集线激光光条进行细化处理，对细化后的光条投影，得到焊缝中心，利用矩阵H1，H2转换焊缝中心为机器臂坐标系，利用Ts*v对坐标值进行修正，将该坐标值放入轨迹缓存区；达到设定延时时间后，从轨迹缓存区取坐标送入机器臂焊枪控制器，控制焊枪跟踪焊缝，并实时刷新轨迹缓存区。