[发明专利]一种基于无源视觉系统的焊缝边缘检测方法

摘要

本发明实施例公开了一种基于无源视觉系统的焊缝边缘检测方法，采用普通的CCD相机和光学滤波器构成的无源视觉系统的焊缝边缘检测方法，将无源视觉系统采集的焊缝图像中的焊缝边缘建模为一个线性模型，通过图像处理技术和随机抽样一致性(RANSAC)算法对模型参数进行估计，从而提取出焊缝的边缘。采用本发明，能够实时、准确地提取焊缝边缘，为自动焊接过程中焊炬轨迹的控制以及焊接参数的调整提供有用的信息。

主权项

一种基于无源视觉系统的焊缝边缘检测方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)依据V型槽焊缝边缘的特征，对所述焊缝边缘建立如下模型：y＝k_ix+b_isub.Φ(k_i,b_i)＝0,i＝1,2,3,4其中Φ()表示对参数k_i和b_i的约束条件；当所述V型槽的宽度不变时，所述焊缝边缘的四条边缘有相同的灭点此时的模型为：$y=k_i(X-{\tilde{X}}_0)+{\tilde{y}}_0,i=\mathrm{1,2,3,4}$当所述V型槽的宽度发生变化时，处于同一边的两条边缘相互平行，其所述焊缝边缘分别具有相同的灭点和此时的模型为：$y=k_i(X-{\tilde{X}}_0)+{\tilde{y}}_0,i=\mathrm{1,2}$$y=k_i(X-{\tilde{X}}_1)+{\tilde{y}}_1,i=\mathrm{3,4}$(2)通过计算图像矩，提取出包含所述焊缝边缘的感兴趣区域；(3)利用canny边缘检测器，对所述感兴趣区域计算其二值边缘图像；(4)从所述边缘图像提取边缘候选点，所述边缘候选点为垂直于焊缝边缘的第一个或最后一个点；(5)对所述边缘候选点使用随机抽样一致性估计模型参数。