[发明专利]基于复合激光结构光的多功能视觉传感器装置

摘要

本发明公开了一种用于机器人焊接的基于复合激光结构光的多功能视觉传感器装置及其检测算法。所述视觉传感器装置由工业CCD相机、镜头、辅助相机、十字线激光器、一字线激光器、减光和滤光系统及机械安装机构等组成。其中焊枪的中心轴线、工业CCD相机中心轴线、十字线和一字线激光器中心轴线共面；工业CCD相机中心轴线与焊枪的中心轴线平行，两个激光器中心轴线与焊枪的中心轴线夹角为α(如30°)。通过图像处理和基于三角测量原理的相关检测算法，该装置可以实现焊枪高度检测、焊接坡口截面尺寸检测、焊缝导引与跟踪、焊接过程实时监控等功能。具有体积小、综合成本低、检测功能丰富等优势，可以辅助焊接机器人实现自动化和智能化焊接。

主权项

1.一种基于复合激光结构光的多功能视觉传感器装置，其特征在于，所述多功能视觉传感器装置包括：固定座，所述固定座适于与焊枪相连；工业CCD相机，所述工业CCD相机与所述固定座相连以拍摄所述焊枪实施焊接过程的焊接坡口或形成的焊缝；工业镜头，所述工业镜头设在所述工业CCD相机的镜头前端以调节所述工业CCD相机的光学参数；辅助相机，所述辅助相机与所述固定座相连以辅助拍摄所述焊枪实施焊接过程的电弧及熔池临近区域；激光器，所述激光器设在所述固定座上以向所述焊枪实施焊接过程的焊接坡口或形成的焊缝投射激光线，所述激光器包括十字线激光器和一字线激光器，所述十字线激光器的中心轴线与所述一字线激光器的中心轴线相平行。