[发明专利]一种激光视觉焊缝跟踪方法

摘要

本发明公开了一种激光视觉焊缝跟踪方法，包括视觉跟踪模块、机器人模块和焊枪模块；利用固定于焊枪上的视觉跟踪模块实时获取焊缝图像，并利用图像处理程序实时分析焊缝中心是否发生偏移，并及时反馈给机器人模块进行调整。利用本发明获得的焊缝识别精度以及焊缝跟踪精度都达到了工业应用的水平，有利于国产焊缝跟踪行业的发展。

主权项

一种激光视觉焊缝跟踪方法，其特征在于：包括视觉跟踪模块、机器人模块和焊枪模块；所述机器人模块具有多轴自由度，所述焊枪模块固定于机器人模块上；所述视觉跟踪模块包括CCD相机、结构光激光器、图像采集卡和计算机，所述CCD相机和结构光激光器均固定于焊枪模块的焊枪头上方，所述CCD相机通过图像采集卡将采集到的焊缝图像传输至计算机，所述计算机上预设有图像处理程序，该图像处理程序按照顺序执行的以下步骤对接收到的焊缝图像进行处理：步骤1.1、焊缝图像采集在焊枪开启前对定位好的待加工件上的焊缝进行图像采集并存储于计算机中成为基准图像；在焊接过程中对焊缝进行实时图像采集；步骤1.2、图像预处理对焊接过程中获得的图像，参照基准图像调校位置，然后先后进行图像有效区域提取、图像平滑处理、图像增强处理以及二值化处理；步骤1.3、图像后处理将经过二值化处理后获得的焊缝图像进行边缘提取和直线拟合；步骤1.4、焊缝中心点测量提取拟合后的直线上的特征点并与目标坐标点进行比较，获得偏差信息；步骤1.5、偏移判断所述计算机将获得的偏差信息判断焊缝中心点是否发生偏移并根据判断结果控制视觉跟踪模块是否继续跟踪，同时将偏差信息发送给机器人模块，所述机器人模块根据接收到的偏差信息调整自身的各个轴的位置以纠正偏差，所述视觉跟踪模块根据接收到的偏差。