一种基于激光结构光的焊缝跟踪视觉传感器制造技术

本实用新型专利技术涉及机器人技术领域，是一种基于激光结构光的焊缝跟踪视觉传感器，采用激光作为结构光的光源，由激光发生器、摄像机、监视器和处理单元等组成。利用激光束经过柱面镜形成激光平面，投射到工件上产生激光条纹，视觉传感器采集焊缝激光图像，通过图像处理计算焊缝位置，并进行转换成模拟信号或无线通信输出，以达到控制焊接机器人实现焊缝自动跟踪的目的。针对多种类型焊缝，和一次焊缝、多次焊缝等不同工序开发了不同的焊缝图像处理模块，以适应多种类型、工序的焊缝跟踪要求。本实用新型专利技术能够提高焊缝位置的测量精度，增加焊缝跟踪的抗干扰能力，并具有适应各种焊缝跟踪系统的通用性和灵活性。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
一种基于激光结构光的焊缝跟踪视觉传感器
：本专利技术属于机器人领域中的视觉测量传感装置，具体地说是一种通过视觉图像能识别焊接过程中焊缝位置、并引导焊枪纠正偏差的视觉传感装置。技术背景：目前，在焊接工业生产中应用的控制方法，一般采用人工手动控制或机器人示教或离线编程的方式进行路径规划和运动编程，焊接过程中只是简单的重复预先设定的动作。在现有的焊缝跟踪实现方案中，一般采用机械、电磁、视觉等传感器提供焊缝信息，由系统进行处理，实现焊枪位置控制。但是这样的焊缝跟踪系统一般是封闭的，是针对特定系统开发的传感器以及处理算法，缺少通用、灵活和独立的焊接传感器，为通用的焊接机器人或控制器提供焊缝位置信息。
技术实现思路
：为了克服现有的焊缝跟踪系统的不足，本技术提供一种焊缝跟踪视觉传感器。该传感器能构适应各种焊缝类型和一次焊缝、多次焊缝不同工艺；采集激光焊缝图像、提取焊缝特征点位置；并提供模拟量输出接口和网络接口，可以网络设置传感器工作参数，以标准信号或无线网络通信输出焊缝位置。是面向焊缝跟踪领域的通用视觉传感器。为了达到上述目的，本专利技术的技术解决方案是提供一种基于激光结构光的焊缝跟踪视觉传感本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于激光结构光的焊缝跟踪视觉传感装置，能够采集、处理焊缝特征图像，并输出焊缝位置信号，以操控焊接机器人或控制器上的焊枪进行焊接工艺；其特征在于，包括传感器机壳、激光器、摄像机、焊枪和处理单元，其中，摄像机、激光器的电源线、信号线由传感器机壳顶部开孔引出；传感器机壳底部，在安装摄像机的一侧有透明防溅挡板，传感器机壳侧面通过钢梁与焊枪刚性连接，传感器机壳内摄像机竖直安装于侧壁，摄像机摄像头带有滤光片；激光器安装支架倾斜固定在传感器机壳内另一侧壁；摄像机光轴中心线与激光结构光面成３０°～６０°角，摄像机光轴中心线与焊缝所在被焊工件表面垂直，且传感器机壳底平面距被焊工件表面高度为１０～２０ｃｍ；摄...

【技术特征摘要】
1、一种基于激光结构光的焊缝跟踪视觉传感装置，能够采集、处理焊缝特征图像，并输出焊缝位置信号，以操控焊接机器人或控制器上的焊枪进行焊接工艺；其特征在于，包括传感器机壳、激光器、摄像机、焊枪和处理单元，其中，摄像机、激光器的电源线、信号线由传感器机壳顶部开孔引出；传感器机壳底部，在安装摄像机的一侧有透明防溅挡板，传感器机壳侧面通过钢梁与焊枪刚性连接，传感器机壳内摄像机竖直安装于侧壁，摄像机摄像头带有滤光片；激光器安装支架倾斜固定在传感器机壳内另一侧壁；摄像机光轴中心线与激光结构光面成30°~60°角，摄像机光轴中心线与焊缝所在被焊工件表面垂直，且传感器机壳底平面距被焊工件表面高度为10～20cm；摄像...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭民，徐德，李原，李涛，王麟琨，沈扬，
申请(专利权)人：中国科学院自动化研究所，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]