机器视觉在自动焊接中的应用研究

发布时间：2024-06-03 04:34

　　焊接在工业生产中具有重要作用,被称为“工业裁缝”。焊接机器人被广泛应用于汽车制造业、石油化工机械生产、建筑工程、船舶、动力工程等多个行业。但是,目前大多数使用的焊接机器人都是示教再现型机器人,而在焊接过程中由于焊枪运动导致焊缝出现偏差,造成焊接质量不高,同时小批量生产时由于示教时间过长导致焊接效率低下,因此,将机器视觉应用到焊接机器人中具有重要的价值。但同时也有着很多的问题需要解决:第一,焊接过程存在多种干扰因素,从焊接图像中去除干扰后提取出焊缝特征点坐标信息是最先需要解决的问题;第二,获得焊缝特征点坐标后实现焊缝实时跟踪。本文对机器视觉实现机器人自动焊接进行了研究,工作成果如下:1.针对机器人视觉系统标定问题提出了一种改进张氏标定算法。首先对成像模型和张氏标定原理进行了介绍,利用FAST算法代替手动方法对标定板角点进行提取后,然后将标定板导入MATLAB标定工具箱实现后续标定过程,结果表明该方法降低了人为手动提取角点产生的误差,也避免了角点提取过程中可能出现的失误,提高了标定的精度和速度。2.针对焊缝特征点坐标提取问题,提出了多种图像处理算法。首先,为了降低焊缝图像的运算量和干扰因素...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2.6机器人控制柜Fig2.6Robotcontrolcabinet

机器视觉在机器人复杂工件的自动焊接中的应用研究成路径的生成，还可以控制机器人根据路径完成焊接。控制柜内安装了机器六个伺服驱动器，硬盘、主机、变压器、通讯模块、继电器和I/O端子板以它的一些相关辅助设备元件。

图2.10相机实物图

机器视觉在机器人复杂工件的自动焊接中的应用研究2.相机采用逐行曝光方式，可以通过编程对曝光时间进行设置；3.千兆以太网接口；4.相机可以进行外部触发，也可以进行连续图像的采集；5.可以对感兴趣区域进行设置，采集的图像的尺寸也可以进行设置；6.可以进行闪光灯控制，实现相机与闪光灯之....

图4.4原图像与平均值滤波图像

机器视觉在机器人复杂工件的自动焊接中的应用研究对图像进行平滑处理时，邻域定义的越大，那么对噪点的消除效果也就越好，但是图像的对比度就会越低。简单平滑滤波处理会使图像的对比度降低，使得图像中的细节变得不清晰，这种算法的实质是将噪声信息平均到图像中的每一个像素点上，从而使得图像中的噪....

图6.1系统建立链接响应

机器视觉在机器人复杂工件的自动焊接中的应用研究tCreateComSocket;ocketConnectComSocket,"192.168.125.5",4000\Time:=600TPWrite"communicationto192.168.125.12has....

本文编号：3988186