一种基于视觉的平面焊缝初始焊位定位的简易方法

焊缝起始位置的自动定位是实现智能化焊接的关键步骤之一。介绍了一种实用的视觉引导焊接机器人到初始焊位的导引系统和方法。在系统中,机器人可以在视觉系统的引导下自动定位到任意平面焊缝的起始位置。以铝这种强反射平面曲线对接焊缝工件为例,实现了初始焊位的自主定位功能。系统具有算法简单,实用性和稳定性以及抗干扰性强等特点,其定位准确率和精度都在试验中取得了满意的结果。

基于单目视觉的初始焊位导引技术

针对传统焊缝起始点自动导引技术所采用立体视觉方法存在系统复杂、导引过程繁琐等问题,提出了一种基于eye-in-hand单目视觉的焊缝初始位置导引方法.首先调节机器人关节并获取不同位姿下焊缝初始位置图像,然后建立经过初始焊位点的直线方程,并将其转换到位于机器人基坐标系下.进一步求取上述两直线交点,最终确定初始焊位在机器人基坐标系下的三维坐标,以此引导机器人运动.结果表明,该方法能够在保证精确度的情况下实现对焊缝起始点进行导引.

局部环境焊缝初始位置图像识别方法

焊缝初始位置的自动识别与定位是实现智能化焊接的关键步骤之一。介绍一种边缘线相交定位初始焊缝位置的方法。通过由粗到精的2步模板匹配方法提取出焊缝初始位置区域。然后对初始位置区域进行图像处理,得到焊缝边缘特征,结合焊缝物理尺寸和摄像机参数信息分离边缘像素点并组成3个像素点集合,最后对分离出的像素点集进行最小二乘法直线拟合。试验表明,该方法运算速度快,能够有效地识别焊缝起始点,具有较高的实用价值。

基于边缘匹配的窄间隙焊缝初始位置识别

针对激光焊接对接窄间隙焊缝初始点定位的问题,提出了一种局部范围内基于边缘匹配的窄间隙焊缝初始位置识别方法,可实现在复杂光源环境下焊缝初始点的识别。本方法采用先图像模板技术锁定焊缝初始点的局部区域,后焊缝初始点识别的两步法完成对焊接前的初始点识别。首先选择焊缝图像边缘为匹配特征,提出采用基于Hough直线变换距离法去噪以解决在边缘检测中噪声产生的伪边缘问题,进而通过图像匹配技术可初步获取含有焊缝初始点区域;最后采用Harris角点检测算法联合亚像素级角点检测,并经焊缝初始点选取规则进行筛选可达亚像素级的焊缝初始点的精确定位。对比三种不同的环境光下的图像进行焊缝初始点的识别结果可以发现,文中所提出的初始点识别方法可对图像光照不均或光照不足条件下的焊缝初始点进行精确识别,具有一定的抗干扰能力,为下一步焊缝跟踪奠定了较为良好的基础。