焊缝跟踪中多谱线激光录像传感器的研制

Development of a multiline laser vision sensor for joint tracking in welding

近年来,激光录像传感器被广泛应用在焊缝跟踪领域,但在高速焊接过程中这种传感器却不能精确识别焊接接头。本文采用一种多谱激光录像传感器,有效克服了这个问题。这种多功能视觉传感器通过一个非球面透镜激光点光源,同时发出5束激光,提供寻找焊缝接头所获得的重要信息。由于其通过介质——一个浸蚀/扩张滤光器就能够获得清晰的图像,因此,通过这种提取方法可以获得5种增强的距离数据。通过推荐的方法,系统每秒钟可处理20帧图片。将多功能激光录像传感器安装在焊接机器人上进行实验,分别在10m/min、15m/min和20m/min的速度下对焊缝进行跟踪,所获得数据的平均误差为0.3mm,最大误差为0.6mm。这种多功能激光录像传感器性能非常可靠。