一种自动焊接系统及其控制方法、装置、设备及介质制造方法及图纸

本发明专利技术涉及自动焊接技术领域，公开了一种自动焊接系统及其控制方法、装置、设备及介质，系统包括：承载模块，其上设有旋转装置，用于放置待焊接工件并带动其进行旋转；移动模块，固定于承载台面，用于带动3D视觉检测模块进行移动；3D视觉检测模块，固定于移动模块末端，用于对待焊接工件进行图像采集；控制模块，固定于承载台面，用于控制3D视觉检测模块进行图像采集，并通过预设矫正算法及预设图像处理算法将采集得到的矩形深度图像转化为3D点云图，进而控制焊接模块对环形焊接端面进行焊接。本发明专利技术通过对图像采集、图像矫正、图像处理及自动焊接进行控制，能够实现高精度的自动焊接，且能够保证焊接质量。够保证焊接质量。够保证焊接质量。

【技术实现步骤摘要】
一种自动焊接系统及其控制方法、装置、设备及介质


[0001]本专利技术涉及自动焊接
，具体涉及一种自动焊接系统及其控制方法、装置、设备及介质。

技术介绍

[0002]目前的3D视觉检测模块，一般是基于线激光和被测物体的相对直线运动，扫描出被测物体的表面形态。而针对直径较大的圆形物体的线扫描成像，通常采用3D视觉检测模块加旋转装置的组合，通过匀速转动底部的旋转装置，最终形成一幅矩形图像。然而这种方法的缺点是圆形的物体被展开为一条直线，存在畸变，不能反映真实物体的形状和坐标位置，即使配合九点标定也无法得到其真实的三维坐标，达到利用视觉引导机器人进行焊接加工的目的，从而影响自动焊接的精确度，降低焊接质量。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本专利技术提供了一种自动焊接系统及其控制方法、装置、设备及介质，以解决获取环形焊接面存在畸变导致焊接不精准的问题。
[0004]第一方面，本专利技术提供了一种自动焊接系统，用于对待焊接工件的环形焊接端面进行焊接，系统包括：
[0005]承载模块，包括承载台面，承载台面上设有旋本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自动焊接系统，用于对待焊接工件的环形焊接端面进行焊接，其特征在于，包括：承载模块，包括承载台面，所述承载台面上设有旋转装置，用于放置待焊接工件并带动其进行旋转；移动模块，固定于所述承载台面，并适于相对承载台面移动；3D视觉检测模块，固定于所述移动模块末端，用于对所述待焊接工件进行图像采集；控制模块，固定于所述承载台面，用于控制所述3D视觉检测模块对所述待焊接工件进行图像采集，并通过预设矫正算法及预设图像处理算法将采集得到的矩形深度图像转化为环形焊接端面的3D点云图，以按照所述3D点云图控制焊接模块进行焊接；焊接模块，固定于所述承载台面，用于对待焊接工件的环形焊接端面的焊接点进行焊接。2.一种自动焊接系统的控制方法，其特征在于，包括：控制3D视觉检测模块移动至待焊接工件的环形焊接端面上方的预设高度处，并基于所述3D视觉检测模块的成像清晰原则确定所述3D视觉检测模块的固定位置、激光强度及相机参数；控制所述待焊接工件于旋转装置上进行预设角度的匀速旋转，并控制所述3D视觉检测模块对待焊接工件进行图像采集，获取所述环形焊接端面的矩形深度图像；根据预设矫正算法对所述矩形深度图像进行二次矫正，获取所述环形焊接端面的环形深度图像，并根据预设图像处理算法将所述环形深度图像转换为3D点云图；按照预设九点标定原则对所述3D点云图进行标定，获取环形焊接端面内所有焊接点的中心点坐标，并根据所述中心点坐标控制焊接模块进行焊接。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述预设矫正算法的计算过程，包括：径向线性畸变矫正及极坐标转换；所述径向线性畸变矫正的过程：基于旋转扫描过程中环形焊接端面不同半径处采样间隔的线性变化原则，对所述矩形深度图像内的第一像素坐标(x0,y0)进行径向降采样，采样系数K的计算公式如下：其中，H为所述矩形深度图像的高度像素值，W为矩形深度图像的宽度像素值；通过降采样将所述矩形深度图像转换为对应的梯形深度图像，对应第二像素坐标点为(x1,y1)；通过对沿X轴方向上K个像素的灰度值Gray求平均来获取平均灰度值aveGray，并代替K个像素中心处的灰度值Gray，求平均公式如下所示：根据所述矩形深度图像与对应梯形深度图像之间的坐标及灰度值映射关系，来获取所述梯形深度图像的二维平面坐标及平均灰度值映射关系，公式如下所示：x1＝x0/K
y1＝y0所述极坐标转换的过程：基于圆环展开的逆过程，计算第二像素坐标点(x1,y1)对应到圆环上后与X轴的夹角α，计算公式如下所示：根据所述夹角对所述梯形深度图像进行极坐标转换，将所述梯形深度图像转换为环形深度图像，对应第三像素坐标点为(x2,y2)；根据所述梯形深度图像与对应环形深度图...

【专利技术属性】
技术研发人员：张俊，徐煌，
申请(专利权)人：厦门钨业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：