基于单目线性结构光膜式壁焊缝跟踪系统研究

发布时间：2024-06-11 01:07

　　针对锅炉行业中膜式壁焊接作业劳动强度大、生产效率低,设计了一种基于单目线性结构光的膜式壁焊缝跟踪系统。首先,设计了一种基于单目线性结构光的膜式壁焊缝检测传感器,建立了空间坐标系和相机成像坐标系下焊炬轨迹空间位姿和偏差数学模型;其次,焊接过程中,基于图像处理检测出的焊缝特征点建立了焊缝轨迹和焊缝纠偏数学模型;最后,结合图像处理检测出的焊缝特征点和焊缝跟踪控制算法,在龙门式焊接机器人平台上完成了上坡角和下坡角为30°的膜式壁焊缝焊接。实验证明,膜式壁焊缝图像处理算法能够快速准确地检测焊缝特征点,结合焊炬纠偏控制算法能够完成焊缝跟踪,跟踪精度为0.20 mm,满足实际要求。

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【部分图文】：

图9中心线提取

图8中心线标记图10焊缝特征点提取

图1龙门式焊接机器人跟踪系统

龙门式焊接机器人跟踪系统如图1所示，由人机交互界面、主控制器、运动控制模块、机构平台、焊接系统、传感器系统等构成。实际测量中，机器人精度为0.05mm，重复定位精度0.08mm，龙门式焊接机器人如图2所示。本文视觉传感器采用三角测量原理[7]，传感器中的工业相机规格选用京航JHS....

图2龙门式焊接机器人

本文视觉传感器采用三角测量原理[7]，传感器中的工业相机规格选用京航JHSM36Bs，像素为768×576，线性激光器为TY镭射灯，波长为650nm，出口功率大于100mW，线宽小于1mm。镜头规格选用JHHF0820-5M，滤光片规格为JHFS03-BP650-M25.5*0....

图3单目线性结构光传感器

图2龙门式焊接机器人图4传感器安装图

本文编号：3992172