本发明专利技术涉及图像处理装置，其用于基于激光焊接的焊接部分的图像来认出形成在所述焊接部分的焊道的形状，包括：基准线设定单元，其用于以对应于在激光焊接期间在所述焊接部分产生残热发光时所拍摄并取入的所述焊接部分的图像的方式设定多条基准线；轮廓点形成单元，其用于在如下位置形成轮廓点，在所述位置所述基准线与残热发光的亮度比为了识别所述焊道的轮廓线而设定的亮度阈值高的区域和所述残热发光的亮度比所述亮度阈值低的区域之间的边界交叉；中间点形成单元，其用于形成在同一条基准线上的每2个所述轮廓点之间的中间点；以及轮廓线形成单元，其用于基于所述轮廓点形成轮廓线。图像处理方法使用所述图像处理装置。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及基于激光焊接的焊接部分的图像来认出形成在焊接部分的焊道的形状的。
技术介绍
在诸如激光焊接等焊接的领域中，为了提高焊接质量，通过分析在焊接部分的焊道的形状、识别缺陷孔或其它操作来检查焊接缺陷的有无。这种检查主要是在生产现场的焊接工艺的后工艺中或焊接工艺期间进行。在焊接工艺的后工艺期间的检查中，例如，通过在焊接工艺后对焊接对象照射光(所谓的“背光”)来识别在焊接部分的缺陷孔(所谓的“背光方式的检查”)。在该检查中，如果缺陷孔形成在焊接对象中，那么所照射的光通过缺陷孔。这有助于识别在焊接部分的 缺陷孔。同时，在生产现场要求减小工艺数目以提高生产效率。由此，希望在焊接工艺期间进行检查。因此，作为焊接工艺期间的检查，例如，如在JP2007-054879A和JP2004-314087A中那样，在焊接期间所发出的激光束的尺寸增大时由照相机拍摄在焊接部分的光的图像。结果是，通过分析所拍摄的图像来分析焊道的形状，并且判断在焊接部分的缺陷。
技术实现思路
然而，在焊接期间激光束的尺寸增大时产生等离子体束，由此，在JP2007-054879A和JP2004-314087A的检查中，在某些情况下，这种等离子体束影响并阻碍了焊道的形状的正确认出和检查装置等的图像上的焊道的形状的正确形成。同时，即使正确地认出了焊道的形状，并且焊道的形状已正确地形成在检查装置等的图像上，焊道的形状的清晰图像也会带来要处理的图像数据增加和图像处理负荷增加的问题。这种图像处理负荷的增加使图像处理时间增加，也使检查时间增加。结果是，降低了生产效率。鉴于这种情况作出本专利技术。本专利技术的目的是提供用于判断焊接缺陷并且能够正确地认出焊道的形状和降低图像处理负荷的图像处理装置和图像处理方法。为了实现上述目的，本专利技术的图像处理装置是用于基于激光焊接的焊接部分的图像来认出形成在所述焊接部分的焊道的形状的图像处理装置。所述图像处理装置包括基准线设定单元，其用于以对应于在激光焊接期间在所述焊接部分产生残热发光时所拍摄并取入的所述焊接部分的图像的方式设定多条基准线；轮廓点形成单元，其用于在如下位置形成轮廓点，在所述位置所述基准线与在所述取入的图像中的残热发光的亮度比亮度阈值高的区域和所述残热发光的亮度比所述亮度阈值低的区域之间的边界交叉，所述亮度阈值是为了识别所述焊道的轮廓线而设定的；中间点形成单元，其用于形成在同一条基准线上的每2个所述轮廓点之间的中间点；以及轮廓线形成单元，其用于基于多个所述轮廓点形成轮廓线。为了实现上述目的，本专利技术的图像处理装置被配置为如下(a)或(b)(a)所述图像处理装置还包括中心线形成单元，其用于基于多个所述中间点形成中心线，以及(b)所述图像处理装置还包括中心线形成单元，其用于在设定所述基准线之前，以对应于如此取入的所述图像的方式，基于多个焊道区域点的拟合曲线形成所述焊道的形状的中心线，所述多个焊道区域点比所述亮度阈值大；以及轮廓点确定单元，其用于在形成所述轮廓线之前，认出所述中心线的弯曲度，并且在所述同一条基准线上形成多于2个所述轮廓点的情况下，确定在所述同一条基准线上由于横跨所述焊道而其间具有间隔的彼此相对的、用于形成所述中间点的2个轮廓点，其中如此确定的所述2个轮廓点用于形成所述中间点和所述轮廓线。此外，本专利技术的图像处理装置还包括基准线调整单元，其用于以防止所述基准线具有平行于所述中心线的弯曲形状的部分的方式调整所述基准线。另外，本专利技术的图像处理装置还包括轮廓点选择单元，其被配置为在设定所述中间点之前，计算在所述同一条基准线上的每2个所述轮廓点之间的线段长度，计算所述 线段长度的频率分布，基于比所述亮度阈值大的多个焊道区域点计算所述焊道的宽度，使用所述频率分布辨别相对于基于所述焊道的宽度限定的上限线段值的长线段和相对于基于所述焊道的宽度限定的下限线段值的短线段，并且排除在所述长线段两端的轮廓点和在所述短线段两端的轮廓点。另外，用于辨别所述长线段的所述上限线段值为所述焊道的宽度的2倍，并且用于辨别所述短线段的所述下限线段值为所述焊道的宽度的一半。为了实现上述目的，本专利技术的图像处理方法是用于基于激光焊接的焊接部分的图像来认出形成在所述焊接部分的焊道的形状的图像处理方法。所述图像处理方法包括如下步骤以对应于在激光焊接期间在所述焊接部分产生残热发光时所拍摄并取入的所述焊接部分的图像的方式设定多条基准线；在如下位置形成轮廓点，在所述位置所述基准线与在所述取入的图像中的残热发光的亮度比亮度阈值高的区域和所述残热发光的亮度比所述亮度阈值低的区域之间的边界交叉，所述亮度阈值是为了识别所述焊道的轮廓线而设定的；形成在同一条基准线上的每2个所述轮廓点之间的中间点；以及基于多个所述轮廓点形成轮廓线。为了实现上述目的，本专利技术的图像处理方法被配置为如下(a)或(b)(a)所述图像处理方法还包括如下步骤基于多个所述中间点形成中心线，以及(b)所述图像处理方法还包括如下步骤在设定所述基准线之前，以对应于如此取入的所述图像的方式，基于多个焊道区域点的拟合曲线形成所述焊道的形状的中心线，所述多个焊道区域点比所述亮度阈值大；以及在形成所述轮廓线之前，认出所述中心线的弯曲度，并且在所述同一条基准线上形成多于2个所述轮廓点的情况下，确定在所述同一条基准线上由于横跨所述焊道而其间具有间隔的彼此相对的、用于形成所述中间点的2个轮廓点，其中如此确定的所述2个轮廓点用于形成所述中间点和所述轮廓线。此外，本专利技术的图像处理方法还包括以防止所述基准线具有平行于所述中心线的弯曲形状的部分的方式调整所述基准线的步骤。本专利技术的图像处理方法还包括如下步骤在设定所述中间点之前，计算在所述同一条基准线上的每2个所述轮廓点之间的线段长度，计算所述线段长度的频率分布，基于比所述亮度阈值大的多个焊道区域点计算所述焊道的宽度，使用所述频率分布辨别相对于基于所述焊道的宽度限定的上限线段值的长线段和相对于基于所述焊道的宽度限定的下限线段值的短线段，并且排除在所述长线段两端的轮廓点和在所述短线段两端的轮廓点。另外，用于辨别所述长线段的所述上限线段值为所述焊道的宽度的2倍，并且用于辨别所述短线段的所述下限线段值为所述焊道的宽度的一半。 根据本专利技术的图像处理装置，能产生如下效果。本专利技术的图像处理装置是用于基 于激光焊接的焊接部分的图像来认出形成在所述焊接部分的焊道的形状的图像处理装置。所述图像处理装置包括基准线设定单元，其用于以对应于在激光焊接期间在所述焊接部分产生残热发光时所拍摄并取入的所述焊接部分的图像的方式设定多条基准线；轮廓点形成单元，其用于在如下位置形成轮廓点，在所述位置所述基准线与在所述取入的图像中的残热发光的亮度比亮度阈值高的区域和所述残热发光的亮度比所述亮度阈值低的区域之间的边界交叉，所述亮度阈值是为了识别所述焊道的轮廓线而设定的；中间点形成单元，其用于形成在同一条基准线上的每2个所述轮廓点之间的中间点；以及轮廓线形成单元，其用于基于多个所述轮廓点形成轮廓线。因此，基于焊接终止紧后但是焊接中使用的光熄灭之前产生的“残热发光”认出焊道的形状。由此，当焊道的形状被认出时，焊接期间产生的等离子束的影响变小。因而，基于所取入的图像，焊道的形状能被正确地认出。同时，由于轮廓点在显示图像上形本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种图像处理装置，用于基于激光焊接的焊接部分的图像来认出形成在所述焊接部分的焊道的形状，所述图像处理装置包括：基准线设定单元，其用于以对应于在激光焊接期间在所述焊接部分产生残热发光时所拍摄并取入的所述焊接部分的图像的方式设定多条基准线；轮廓点形成单元，其用于在如下位置形成轮廓点，在所述位置所述基准线与在所述取入的图像中的残热发光的亮度比亮度阈值高的区域和所述残热发光的亮度比所述亮度阈值低的区域之间的边界交叉，所述亮度阈值是为了识别所述焊道的轮廓线而设定的；中间点形成单元，其用于形成在同一条基准线上的每2个所述轮廓点之间的中间点；以及轮廓线形成单元，其用于基于多个所述轮廓点形成轮廓线。
【技术特征摘要】
2011.04.28 JP 2011-1007991.一种图像处理装置，用于基于激光焊接的焊接部分的图像来认出形成在所述焊接部分的焊道的形状，所述图像处理装置包括 基准线设定单元，其用于以对应于在激光焊接期间在所述焊接部分产生残热发光时所拍摄并取入的所述焊接部分的图像的方式设定多条基准线； 轮廓点形成单元，其用于在如下位置形成轮廓点，在所述位置所述基准线与在所述取入的图像中的残热发光的亮度比亮度阈值高的区域和所述残热发光的亮度比所述亮度阈值低的区域之间的边界交叉，所述亮度阈值是为了识别所述焊道的轮廓线而设定的； 中间点形成单元，其用于形成在同一条基准线上的每2个所述轮廓点之间的中间点；以及 轮廓线形成单元，其用于基于多个所述轮廓点形成轮廓线。2.根据权利要求I所述的图像处理装置，还包括 中心线形成单元，其用于基于多个所述中间点形成中心线。3.根据权利要求I所述的图像处理装置，还包括 中心线形成单元，其用于在设定所述基准线之前，以对应于如此取入的所述图像的方式，基于多个焊道区域点的拟合曲线形成所述焊道的形状的中心线，所述多个焊道区域点比所述亮度阈值大；以及 轮廓点确定单元，其用于在形成所述轮廓线之前，认出所述中心线的弯曲度，并且在所述同一条基准线上形成多于2个所述轮廓点的情况下，确定在所述同一条基准线上由于横跨所述焊道而其间具有间隔的彼此相对的、用于形成所述中间点的2个轮廓点； 其中如此确定的所述2个轮廓点用于形成所述中间点和所述轮廓线。4.根据权利要求3所述的图像处理装置，还包括 基准线调整单元，其用于以防止所述基准线具有平行于所述中心线的弯曲形状的部分的方式调整所述基准线。5.根据权利要求I至4中任一项所述的图像处理装置，还包括 轮廓点选择单元，其被配置为在设定所述中间点之前，计算在所述同一条基准线上的每2个所述轮廓点之间的线段长度，计算所述线段长度的频率分布，基于比所述亮度阈值大的多个焊道区域点计算所述焊道的宽度，使用所述频率分布辨别相对于基于所述焊道的宽度限定的上限线段值的长线段和相对于基于所述焊道的宽度限定的下限线段值的短线段，并且排除在所述长线段两端的轮廓点和在所述短线段两端的轮廓点。6.根据权利要求5所述的图像处理装置，其中， 用于辨...
【专利技术属性】
技术研发人员：石田英伸，武士正美，
申请(专利权)人：铃木株式会社，
类型：发明
国别省市：
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