[实用新型]一种稳定的精密视觉焊缝跟踪系统

摘要

本实用新型提供一种稳定的精密视觉焊缝跟踪系统，包括安装于移动平台上的焊枪、激光器、双靶面成像装置、处理器和控制器；激光器，采用结构光投射在待焊装配缝周围；双靶面成像装置，在同一时刻采集焊区图像信号；处理器，对被待焊装配缝调制后的结构光图像处理，并通过控制器，控制移动平台粗调，同时依据图像融合获得的成像特征参数，依据激光器、双靶面成像装置、待焊装配缝之间的相对位姿参数，实时获得焊枪的空间位姿偏离参数，并通过控制器精调焊枪的相对空间位姿。本实用新型的有益效果在于，采用对移动平台粗调与对焊枪精调的同时，引入激光器发射结构光于待焊装配缝处，抵抗了弧光闪烁的影响，使跟踪系统更加稳定和精密。

主权项

一种稳定的精密视觉焊缝跟踪系统，包括安装于移动平台上的焊枪，其特征在于，还包括处理器、控制器和安装于移动平台上的激光器和双靶面成像装置；所述激光器，用于采用结构光投射在熔池前区相连的待焊装配缝的周围；所述双靶面成像装置，包括第一相机和第二相机，所述双靶面成像装置用于在同一时刻，利用其内的两个相机在不同成像参数下采集焊区高动态范围的图像信号；所述处理器，分别与所述控制器、双靶面成像装置相连，一方面，所述处理器对所述双靶面成像装置采集到的被待焊装配缝调制后的结构光图像进行处理，并将处理信息传输给所述控制器，在线粗略的规划移动平台的运动轨迹；另一方面，所述处理器对所述双靶面成像装置采集到熔池图像、被待焊装配缝调制后的结构光图像进行融合，并获得成像特征参数，同时所述处理器依据所述激光器、双靶面成像装置、待焊装配缝之间的相对位姿参数，换算出熔池中心相对所述待焊装配缝的偏离量，实时获得所述焊枪的空间位姿偏离参数，传输给所述控制器，精细调整所述焊枪的相对空间位姿。