在自動(dòng)化焊接領(lǐng)域,線(xiàn)結構光跟蹤方法廣泛應用于帶有坡口的普通焊縫跟蹤中。在線(xiàn)形激光的照射下,坡口的形貌以激光光斑的形式表現出來(lái),可以方便地提取角點(diǎn),從而確定焊縫位置。但是對于薄板對接焊縫,焊縫寬度往往小于1mm,而且沒(méi)有坡口,在激光的照射下表現不出明顯特征,因而無(wú)法采用線(xiàn)結構光跟蹤方法。
研究人員利用對接焊縫的直線(xiàn)特征,可以從普通光源照明下的視覺(jué)圖像中直接提取焊縫直線(xiàn)。算法實(shí)現如下:
1、初始特征點(diǎn)提取
首先將采集到的彩色圖像轉換為灰度圖像,然后對圖像進(jìn)行行掃描。
2、識別有效特征點(diǎn)
計算相鄰特征點(diǎn)的坐標之間的增量。在焊縫位置,相鄰特征點(diǎn)坐標之間的增量很小,理論上來(lái)說(shuō)應該是一個(gè)常數,它取決于焊縫的傾斜角度。當焊縫恰好平行于焊接機器人前進(jìn)方向時(shí),這個(gè)增量應該是0.即使焊縫方向與機器人前進(jìn)方向呈45°,這個(gè)增量也僅僅是1。
3、直線(xiàn)擬合算法
利用初始特征點(diǎn)和有效特征點(diǎn)分別進(jìn)行直線(xiàn)擬合算法。
這種基于視覺(jué)檢測的對接焊縫跟蹤方法,可以用于薄板對接焊縫。利用行掃描灰度曲線(xiàn)的極小點(diǎn)作為初始特征點(diǎn)。通過(guò)增量闕值法快速有效地排除點(diǎn)固點(diǎn)的干擾,得到線(xiàn)性度很好的有效特征點(diǎn)。通過(guò)迭代式的隨機抽樣最小二乘法,使直線(xiàn)參數快速收斂到所需的精度范圍內,提高了直線(xiàn)擬合的計算速度。該算法快速可靠,可以滿(mǎn)足薄板對接焊縫的跟蹤要求。
當然,焊縫跟蹤算法不止這一種,焊縫跟蹤解決方案也不會(huì )是唯一。創(chuàng )想智控是一家專(zhuān)業(yè)做焊縫糾偏的高新技術(shù)企業(yè),采用非接觸式的激光視覺(jué)焊縫跟蹤方法,在國內同行中,因性能穩定、實(shí)時(shí)跟蹤、性?xún)r(jià)比高等優(yōu)勢脫穎而出。