第6章 焊縫跟蹤技術(shù)

1、1.激光掃描視覺(jué)傳感器原理激光掃描視覺(jué)傳感器原理2.焊縫類型識(shí)別和特征提取焊縫類型識(shí)別和特征提取3.機(jī)器人直接視覺(jué)跟蹤系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)機(jī)器人直接視覺(jué)跟蹤系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)基基于于三三角角測(cè)測(cè)量量原原理理需標(biāo)定的攝像機(jī)需標(biāo)定的攝像機(jī)內(nèi)參數(shù)內(nèi)參數(shù)有有 (cx, cy)，sx，sy，k及及f 等六個(gè)參數(shù)等六個(gè)參數(shù) 標(biāo)定標(biāo)定22(1)(1)ininxxkryykr()()iuxxiuyyxxcsyycsxu,yu,cx,cy：像素坐標(biāo)：像素坐標(biāo)Ousx, sy：?jiǎn)挝痪嚯x上的像素點(diǎn)：?jiǎn)挝痪嚯x上的像素點(diǎn)1.激光發(fā)生器激光發(fā)生器 2.CCD成像靶面成像靶面 3.CCD攝像機(jī)透鏡攝像機(jī)透鏡 4.被測(cè)平面被測(cè)平面 fIarctg

2、tgDh/DtghZhDPF1F134fZ2FF1=IO 4 5 6 7 1.跟蹤傳感器跟蹤傳感器 2.焊槍焊槍 3.激光掃描扇面激光掃描扇面 4.CCD 5.鏡頭鏡頭 6.激光發(fā)生器激光發(fā)生器 7.激光掃描線激光掃描線 1 2 3 y = h tg ：激光掃描的角度激光掃描的角度hY型坡口剖面模型型坡口剖面模型激光掃描激光掃描Y型坡口輪廓線型坡口輪廓線1. 采集激光掃描圖像采集激光掃描圖像2. 低層處理（濾波）低層處理（濾波）3. 中層處理（曲線擬合、中層處理（曲線擬合、特征提?。┨卣魈崛。?. 計(jì)算高度計(jì)算高度h和和Y向偏差向偏差hV/Y型坡口接頭輪廓模式示意圖型坡口接頭輪廓模式示意圖搭接

3、接頭輪廓模式示意圖搭接接頭輪廓模式示意圖對(duì)接無(wú)坡口輪廓示意圖對(duì)接無(wú)坡口輪廓示意圖角接角接/船行焊輪廓示意圖船行焊輪廓示意圖跟蹤前，必須已知坡口形式跟蹤前，必須已知坡口形式視覺(jué)傳感的弧焊機(jī)器人系統(tǒng)構(gòu)成示意圖視覺(jué)傳感的弧焊機(jī)器人系統(tǒng)構(gòu)成示意圖軌跡修正軌跡修正軌跡插補(bǔ)步距軌跡插補(bǔ)步距示教軌跡示教軌跡實(shí)際軌跡實(shí)際軌跡12P i-1P iPi-2Pi-1：1 所以，不進(jìn)行軌跡修正所以，不進(jìn)行軌跡修正Pi-1Pi ： 2 進(jìn)行軌跡修正進(jìn)行軌跡修正Pi-2姿態(tài)修正姿態(tài)修正姿態(tài)修正較復(fù)雜，一般傳感系統(tǒng)不采用姿態(tài)修正較復(fù)雜，一般傳感系統(tǒng)不采用 ：設(shè)定偏差：設(shè)定偏差 0.2-0.3 mm修正后軌跡修正后軌跡激光掃描焊縫跟蹤傳感器激光掃描焊縫跟蹤傳感器傳感器控制系統(tǒng)傳感器控制系統(tǒng)長(zhǎng)征系列火箭貯箱箱底機(jī)器人自動(dòng)焊接系統(tǒng)長(zhǎng)征系列火箭貯箱箱底機(jī)器人自動(dòng)焊接系統(tǒng)雙目視覺(jué)導(dǎo)引雙目視覺(jué)導(dǎo)引/跟蹤、熔透控制傳感器系統(tǒng)跟蹤、熔透控制傳感器系統(tǒng)雙目視覺(jué)導(dǎo)引雙目視覺(jué)導(dǎo)引/跟蹤、熔透控制傳感器系統(tǒng)跟蹤、熔透控制傳感器系統(tǒng)基于視覺(jué)傳感的多機(jī)器人智能化焊接系統(tǒng)基于視覺(jué)傳感的多機(jī)器人智能化焊接系統(tǒng)平面平面S型曲線焊縫導(dǎo)引型曲線焊縫導(dǎo)引/無(wú)電弧軌跡規(guī)劃無(wú)電弧軌跡規(guī)劃平面平面S型曲線焊縫導(dǎo)引型曲線焊縫導(dǎo)引/無(wú)電弧軌跡規(guī)劃過(guò)程圖像處理無(wú)電弧軌跡規(guī)劃