基于随机相位照明的焊缝自动对刀及跟踪系统技术方案

本发明专利技术公开了一种搅拌摩擦焊接的自动追踪装置及其追踪系统，涉及焊接技术领域，包括图像采集装置以及图像处理和控制搅拌摩擦焊的计算机，图像采集装置包括外壳、设置在外壳内用于采集图像的工业相机、辅助起焊点识别和跟踪的线激光器以及用于照明的带有随机相位板的激光器。本发明专利技术通过随机相位照明提高成像质量，并提出新的跟踪算法。

【技术实现步骤摘要】
基于随机相位照明的焊缝自动对刀及跟踪系统
本专利技术涉及焊接领域，特别是在搅拌摩擦焊中，涉及一种基于随机相位的激光照明焊缝自对刀及跟踪系统。
技术介绍
通过计算机视觉实现焊缝跟踪的系统是一款高效的、智能的、实时的焊缝跟踪系统。系统采用非接触式测量，通过图像处理技术计算焊缝的起焊点位置，自动将起焊点位置反馈给控制机床的计算机，实现机床的自动对刀功能。在成功对刀后，对机床的运动轨迹进行实时修正，保证焊头运动维持在焊缝轨迹上，从而有效降低因工件位置偏差造成焊接缺陷，大幅度提高焊缝生产率提高产品质量。目前搅拌摩擦焊的焊缝自动对刀及跟踪装置包括保护外壳、固定在外壳上的线激光器、带有随机相位板的照明激光器以及采集图像的工业相机，通过计算机视觉的图像处理算法，实现起焊点的智能识别、焊缝的跟踪。基于随机相位的照明，大幅度降低被焊接的金属材料表面镜面反射引起的过曝光高亮噪声，有效降低图像处理的时间成本，有效提高起焊点与焊缝识别的精度。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种搅拌摩擦焊的起焊点识别与焊接路径跟本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于随机相位的激光照明焊缝自动追踪装置，包括装置保护外壳、图像采集装置、照明装置、图像处理系统和控制搅拌摩擦焊的计算机，其特征在于：装置保护外壳：前板(1)、侧板一(2)、侧板二(3)、顶板(5)、底板(6)、固定板(4)、工业相机链接件(8)；图像采集装置：工业相机(12)；照明装置：照明激光器(10)、辅助焊缝识别与跟踪的线激光器(9)、随机相位板(11)、电源电路板(13)。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于随机相位的激光照明焊缝自动追踪装置，包括装置保护外壳、图像采集装置、照明装置、图像处理系统和控制搅拌摩擦焊的计算机，其特征在于：装置保护外壳：前板(1)、侧板一(2)、侧板二(3)、顶板(5)、底板(6)、固定板(4)、工业相机链接件(8)；图像采集装置：工业相机(12)；照明装置：照明激光器(10)、辅助焊缝识别与跟踪的线激光器(9)、随机相位板(11)、电源电路板(13)。


2.根据权利要求1所述的基于随机相位的激光照明焊缝自动追踪系统，其特征在于：前板(1)内设置有线激光(9)，以及线激光器的固定支架(7)。


3.根据权利要求2所述的的基于随机相位的激光照明焊缝自动追踪系统，其特征在于：前板(1)左右两侧分别固定有侧板一(2)、侧板二(3)，侧板一(2)与侧板二(3)中部都有一个凹槽用于固定电源电路板(13)；侧板一(2)与侧板二(3)末端链接固定板(4)。


4.根据权利要求3所述的的基于随机相位的激光照明焊缝自动追踪系统，其特征在于：固定板(4)上端有2个M4螺孔，这两个螺孔用于固定工业相机连接件(8)，工业相机链接件(8)前端连接图像采集的工业相机(12)；固定板(4)两侧分别有3个M3螺孔，用于与侧板一(2)、侧板二(3)连接；固定板(4)下端有4个M4螺孔，用于与机床焊头连接。


5.根据权利要求1所述的基于随机相位的激光照明焊缝自动追踪系统，其特征在于：底板(6)上有两个放置光源的孔和一个便于采集图像的圆孔，放置照明光源的两个孔用于固定照明激光器(10)，两块随机相位板分别固定在两个照明激光器(10)前端；底板(6)两侧分别有2个M3螺孔，用于与侧板一(2)、侧板二(3)的连接。


6.根据权利要求1所述的基于随机相位的激光照明焊缝自动追踪系统，其特征在于：顶板(5)后端有一个凹槽，便于工业相机连接数据线与电源线。


7....

【专利技术属性】
技术研发人员：杨栋宇，郝智明，蔡玉生，于韬，马锐，孙鑫凯，祝玉鹏，史祎诗，
申请(专利权)人：中国科学院大学，
类型：发明
国别省市：北京;11