【技术实现步骤摘要】
一种焊缝特征提取装置及方法
[0001]本专利技术属于焊接加工
，具体涉及一种焊缝特征提取装置及方法。
技术介绍
[0002]焊接是指采用加热或加压或者两者同时使用的方法，使待焊工件的原子互相参透，从而达到牢固连接的工艺过程。焊接技术运用非常广泛，目前主要运用于航空、航天、船舶、桥梁、大型的起重机械、国防等各个工业部门。目前，国内外普遍使用焊接机器人实现自动化焊接。在一些人工不易达到的地方以及一些危险场所，如航空航天、深海、狭小空间区域等，都需要采用焊接机器人来进行自动焊接。焊缝跟踪是实现自动化焊接的重要手段，可以提高产品的质量。所谓焊缝跟踪是指以焊枪为被控对象，利用焊缝跟踪传感器采集图像，通过图像处理技术得到焊缝相对于焊缝的偏差信息，采用一定的控制方法，控制焊枪始终位于焊缝的正上方。使用机器人实现自动焊接，一方面增加了生产率；另一方面，改进了焊缝的质量、节约成本。
[0003]在焊缝跟踪之前，需要先对焊枪进行初始定位。焊枪初始定位包括焊枪横向偏差识别和焊枪高度识别。焊枪横向偏差主要是通过处理实时采集焊缝图像得...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种焊缝特征提取装置，其特征在于，包括：主控单元，与所述主控单元相连的机器人控制器和图像采集卡，还包括主要由第一激光器、第二激光器和CCD相机组成安装在焊枪前端的传感器模块；第一激光器和第二激光器用于向工件照射激光信号；CCD相机用于获取工件上包含双激光条纹的图像信号，所述图像信号经图像采集卡转换成数字信号后送至主控单元；主控单元用于通过焊缝特征提取得到焊枪高度及焊缝跟踪偏差，并将偏差信号送至机器人控制器，控制焊接机器人上的焊枪对正焊缝。2.根据权利要求1所述的焊缝特征提取装置，其特征在于，所述焊缝特征提取包括图像预处理、双激光条纹分割及曲线拟合、跟踪偏差计算。3.根据权利要求1所述的焊缝特征提取装置，其特征在于，所述传感器模块还包括分别安装在第一激光器、第二激光器正下方倾斜放置的第一反光镜和第二反光镜，分别用于对第一激光器、第二激光器发射的激光信号进行反射后照射到工件上。4.根据权利要求1所述的焊缝特征提取装置，其特征在于，所述传感器模块还包括安装在CCD相机镜头前的滤光片和偏振片。5.根据权利要求1所述的焊缝特征提取装置，其特征在于，所述传感器模块还包括安装在靠近焊枪侧面的保护玻璃板，用于防止烟尘和飞溅进入传感器模块。6.根据权利要求3所述的焊缝特征提取装置，其特征在于，所述焊枪高度的计算方法包括：计算每个像素点对应的实际物理长度：
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（1）式中，为CCD相机焦点高度即与工件垂直距离为时图像宽度对应的实际长度，为图像宽度的像素点数，为CCD相机的视场角；两条激光线在工件上的距离为：
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（2）式中，为图像上两条激光条纹的距离，单位为像素点数；用高度差表示为：
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（3）式中，...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱明星，
申请(专利权)人：先富斯技术武汉有限公司，
类型：发明
国别省市：
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