[发明专利]单目多功能主被动视觉传感装置及其传感方法

摘要

本发明公开了一种单目多功能主被动视觉传感装置。本发明的传感系统包括壳体、摄像机、一字线激光头、电机、窄带滤光镜、减光及滤光镜系统、单面凸透镜、挡光板、挡飞溅玻璃、反射镜、扫描转镜。同时根据传感系统设计了一套减光及滤光装夹系统用于初始焊位识别和焊接工件时的减光及滤光镜系统的装夹与移除。该传感装置及其传感方法采用单个摄像机同时同幅获得焊缝图像信息和熔池图像信息，并且焊缝图像采用被动式观察成像，受弧光和熔池热辐射光干扰较大的熔池图像采用主动式激光扫描成像。本发明同时满足初始焊位识别、焊缝跟踪与熔池动态特征监测的功能要求，同时减少了系统设计和程序设计的复杂性，减少了生产成本，提高了焊接设备的焊接灵活性。

主权项

1.一种单目多功能主被动视觉传感装置，其特征在于，该传感装置包括：壳体、摄像机、外置挡光板、内置挡光板、减光及滤光镜系统、窄带滤光镜、单面凸透镜、激光头、扫描转镜、反射镜系统、电机、挡飞溅玻璃、减光及滤光装夹系统，传感装置侧装于焊接方向，调节传感装置安装位置和角度，使反射激光进光窗口对准熔池后跟部附近区域，摄像机前半镜头对准焊缝附近区域，其结果为能使焊缝成像光线通过单面凸透镜调整反射方向后成像在摄影机靶面的前半部份，熔池图像信息通过内置反射镜和单面凸透镜调整反射方向后成像在摄影机靶面的后半部份。