在自動化焊接領(lǐng)域,線結(jié)構(gòu)光跟蹤方法廣泛應(yīng)用于帶有坡口的普通焊縫跟蹤中。在線形激光的照射下,坡口的形貌以激光光斑的形式表現(xiàn)出來,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,而且沒有坡口,在激光的照射下表現(xiàn)不出明顯特征,因而無法采用線結(jié)構(gòu)光跟蹤方法。
研究人員利用對接焊縫的直線特征,可以從普通光源照明下的視覺圖像中直接提取焊縫直線。算法實(shí)現(xiàn)如下:
1、初始特征點(diǎn)提取
首先將采集到的彩色圖像轉(zhuǎn)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(jì)算相鄰特征點(diǎn)的坐標(biāo)之間的增量。在焊縫位置,相鄰特征點(diǎn)坐標(biāo)之間的增量很小,理論上來說應(yīng)該是一個常數(shù),它取決于焊縫的傾斜角度。當(dāng)焊縫恰好平行于焊接機(jī)器人前進(jìn)方向時,這個增量應(yīng)該是0.即使焊縫方向與機(jī)器人前進(jìn)方向呈45°,這個增量也僅僅是1。
3、直線擬合算法
利用初始特征點(diǎn)和有效特征點(diǎn)分別進(jìn)行直線擬合算法。
這種基于視覺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的極小點(diǎn)作為初始特征點(diǎn)。通過增量闕值法快速有效地排除點(diǎn)固點(diǎn)的干擾,得到線性度很好的有效特征點(diǎn)。通過迭代式的隨機(jī)抽樣最小二乘法,使直線參數(shù)快速收斂到所需的精度范圍內(nèi),提高了直線擬合的計(jì)算速度。該算法快速可靠,可以滿足薄板對接焊縫的跟蹤要求。
當(dāng)然,焊縫跟蹤算法不止這一種,焊縫跟蹤解決方案也不會是唯一。創(chuàng)想智控是一家專業(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焊縫跟蹤方法,在國內(nèi)同行中,因性能穩(wěn)定、實(shí)時跟蹤、性價比高等優(yōu)勢脫穎而出。