本实用新型专利技术涉及一种激光彩色图像焊缝跟踪系统，是将红色激光器连接彩色摄像头，彩色摄像头连接图像采集卡，图像采集卡连接到计算机上，计算机与多功能数据卡相连，多功能数据卡与伺服驱动器相连，伺服驱动器连接伺服电机，伺服电机连接焊缝探头架。该系统实现了焊缝自动跟踪的自动化探伤，能适应多种情况，实现高精度可靠的实时跟踪；本实用新型专利技术采用彩色图像式跟踪方式，而且创造性加入红色线形激光束；采集彩色图像象进行彩色图像识别算法，既解决了各种干扰，又提高了跟踪精度。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及对螺旋焊管焊缝的自动跟踪系统，特别是一种激光彩色图像焊缝跟踪 系统。
技术介绍
目前，在国际与国内超声自动探伤领域，焊缝自动跟踪技术是热点又是难点。尽管中 国早巳研制出了成型的超声波探伤检测设备，其检测精度和准确性已接近或达到国际先进 水平，但由于没有可靠的焊缝自动跟踪设备作为载体,无法构成自动检测机构。国内现大多 数生产厂家均采用机械靠轮式或手动跟踪方法探伤，它们的不足之处是由于人眼的分辨率 和反应能力低，无法实现可靠的焊缝跟踪。
技术实现思路
本技术为了解决由于人眼的分辨率和反应能力低，无法实现可靠的焊缝跟踪的问 题，本技术提供一种可靠的激光彩色图像焊缝跟踪系统，实现了焊缝自动跟踪的自动 化探伤。本技术的技术方案概述如下激光彩色图像焊缝跟踪系统是将红色激光器连接彩色摄像头，彩色摄像头连接图像采 集卡，图像采集卡连接到计算机上，计算机与多功能数据卡相连，多功能数据卡与伺服电 机驱动器相连，伺服电机驱动器连接伺服电机，伺服电机连接焊缝探头架。激光彩色图像焊缝跟踪系统以计算机为控制中心，通过红色激光器向焊缝表面打一束于焊缝走向垂直的红色(波长是650纳米)结构光源(即激光)，形成焊缝形状的一个红色光条，利用这个红色光条与焊道组成的三角光学关系形成一幅被称为红色激光的焊道图 像，经彩色摄像头获取图像，再经过图像采集卡存入计算机，然后通过软件算法找到焊缝 并计算出焊缝的位置偏差量，最后通过多功能数据卡将偏差量转换成电压再送入伺服驱动 器，推动伺服电机转动，使焊缝探头架移动到基准位置。与现有技术相比，本技术的有益效果是把彩色图像识别方法应用到探伤领域， 因此解决了各种干扰；如耦合水反光，锈斑，外界的强光，焊道宽窄不均匀以及咬边等 现象容易出现的情况都能做出正确的识别；提高了跟踪精度和可靠性，同时提高了探伤系统的自动检测功能。附图说明图1是激光彩色图像焊缝跟踪系统的结构框图。 图2是红色激光器、彩色摄像头和焊缝的安装示意图。 图中1-彩色摄像头2-红色激光器3-焊缝具体实施方式以下结合附图与具体实施方式对本技术作进一步详细描述见图l、图2，激光彩色图像焊缝跟踪系统是将红色激光器2连接彩色摄像头1，彩色 摄像头连接图像采集卡，图像采集卡连接到计算机上，计算机与多功能数据卡相连，多功 能数据卡与伺服驱动器相连，伺服驱动器连接伺服电机，伺服电机连接焊缝探头架。红色激光器向焊缝表面打一束于焊缝走向垂直的红色结构光源(即激光)，形成焊缝 形状的一个红色光条，利用这个红色光条与焊道组成的三角光学关系形成一幅被称为结构 光的焊道区的图像，经彩色摄像头获取的图像，通过电缆送到计算机内的图像采集卡。激光彩色图像焊缝跟踪系统的软件工作过程如下① 初始化在探伤开始前要预先测定焊缝的位置，模拟出焊缝真实轨迹，探伤开始后控制探头沿 与焊缝轨迹路径移动，与焊缝始终保持探伤工艺要求的相对位置，保证全焊缝探伤结果的 准确。② 实时采集图像计算机实时采集外部采集装置的图像，并显示在计算机的显示器上。③ 图像抗干扰滤波通过软件的方法，找出红光激光条轨迹，排除其他颜色干扰光。④ 图像识别，计算偏差本技术激光彩色图像焊缝跟踪系统的工作过程是通过釆集的焊缝的结构光的图 像，进行图像识别，根据所设置的参数进行计算偏差值，⑤ 实时控制接收外部的控制信号，同时把偏差值送到相应的控制设备上。⑥ 参数设置设置焊缝的宽度和位置，同时设置图像识别的范围。权利要求1、激光彩色图像焊缝跟踪系统，其特征在于该系统是将红色激光器连接彩色摄像头，彩色摄像头连接图像采集卡，图像采集卡连接到计算机上，计算机与多功能数据卡相连，多功能数据卡与伺服电机驱动器相连，伺服电机驱动器连接伺服电机，伺服电机连接焊缝探头架。专利摘要本技术涉及一种激光彩色图像焊缝跟踪系统，是将红色激光器连接彩色摄像头，彩色摄像头连接图像采集卡，图像采集卡连接到计算机上，计算机与多功能数据卡相连，多功能数据卡与伺服驱动器相连，伺服驱动器连接伺服电机，伺服电机连接焊缝探头架。该系统实现了焊缝自动跟踪的自动化探伤，能适应多种情况，实现高精度可靠的实时跟踪；本技术采用彩色图像式跟踪方式，而且创造性加入红色线形激光束；采集彩色图像象进行彩色图像识别算法，既解决了各种干扰，又提高了跟踪精度。文档编号G01N21/88GK201307094SQ20082022010公开日2009年9月9日 申请日期2008年12月2日 优先权日2008年12月2日专利技术者洋 刘, 胡建华, 陈开云, 高光旭 申请人:鞍山长风无损检测设备有限公司本文档来自技高网...
【技术保护点】
激光彩色图像焊缝跟踪系统，其特征在于：该系统是将红色激光器连接彩色摄像头，彩色摄像头连接图像采集卡，图像采集卡连接到计算机上，计算机与多功能数据卡相连，多功能数据卡与伺服电机驱动器相连，伺服电机驱动器连接伺服电机，伺服电机连接焊缝探头架。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：刘洋，陈开云，高光旭，胡建华，
申请(专利权)人：鞍山长风无损检测设备有限公司，
类型：实用新型
国别省市：21[中国|辽宁]
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