用于焊縫監(jiān)測(cè)的激光主動(dòng)成像技術(shù)

智能機(jī)器人焊接需要自動(dòng)發(fā)現(xiàn)焊縫幾何特征以便更加有效的智能控制。在各種發(fā)現(xiàn)焊縫技術(shù)中，通過(guò)激光主動(dòng)成像技術(shù)完成焊縫監(jiān)測(cè)是最有效的方法。

該方法由兩個(gè)部分組成：①檢測(cè)表示激光條紋的激光基線，包括預(yù)處理、激光峰值點(diǎn)檢測(cè)、曲線擬合；②提取接縫特征點(diǎn)，包括確定垂直方向以及水平方向上的研究區(qū)域，對(duì)連接點(diǎn)進(jìn)行標(biāo)注、分組以及選取，檢測(cè)焊縫峰值點(diǎn)。預(yù)處理可以消除圖像上不需要的部分，激光峰值點(diǎn)檢測(cè)是為了提取代表激光條紋的輪廓像素，然后通過(guò)曲線擬合將提取出的峰值點(diǎn)擬合到一個(gè)直線上。

利用該方法對(duì)圖像處理結(jié)果以及實(shí)時(shí)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)結(jié)果進(jìn)行評(píng)估。評(píng)估結(jié)果表明，該方法的圖像處理速度可以達(dá)到3幅/s。

利用激光主動(dòng)成像技術(shù)可以很好地發(fā)現(xiàn)焊縫，其采用顏色處理、過(guò)濾及像素領(lǐng)域搜索等技術(shù)完成了在不同背景、激光類型下的檢測(cè)。該項(xiàng)技術(shù)有以下優(yōu)點(diǎn)：①由于不用再次使用傳統(tǒng)的窄帶過(guò)濾器進(jìn)行激光挑選，因此降低了花費(fèi)；②可以采用質(zhì)量要求不高的激光進(jìn)行工作；③對(duì)激光變化具有良好的魯棒性；④在提取焊縫幾何因素方面很有效。

刊名：Int J Adv Manuf Technol（英）

刊期：2016年第9期

作者：Jawad Muhammad1

編譯：張廣明