基于MATLAB單目視覺焊縫跟蹤系統(tǒng).pdf

1、在現(xiàn)代焊接實際生產(chǎn)中，自動化焊接可以非常有效地減輕焊接工人的工作強度和工作中有毒氣體帶來的危害，而且還可以極大地提高焊接生產(chǎn)的效率和焊接的精度，因此采用自動化方式進行的焊接生產(chǎn)將會具有更好的發(fā)展前景。如今人們對機器視覺技術(shù)的發(fā)展愈來愈看重，其在自動化領(lǐng)域更是占據(jù)著不可或缺的一部分。本文在對國內(nèi)外應(yīng)用機器視覺進行焊縫自動跟蹤做了詳細分析基礎(chǔ)上，設(shè)計出一套基于MATLAB圖像處理軟件的單目視覺焊縫跟蹤系統(tǒng)。
　　在設(shè)計的視覺焊縫跟蹤系

2、統(tǒng)中，首先利用激光發(fā)射的條紋圖像照射到焊縫表面，視覺傳感器檢測照射到焊縫表面的激光條紋、焊縫坡口圖像及焊槍位置圖像，然后將采集到的圖像信息快速傳輸都到計算機中，在計算機中通過MATLAB軟件對視覺傳感器檢測到的圖像進行處理，計算出焊槍與焊縫坡口中心點之間的圖像距離。在對實際焊接構(gòu)件進行標定實驗后，換算出實際生產(chǎn)情況中焊槍與焊縫之間的偏差值。將焊槍與焊縫之間的偏差值用串口通訊方式傳輸?shù)交『笝C器人，弧焊機器人根據(jù)偏差值進行焊槍位置修正，實現(xiàn)

3、焊縫位置的實時跟蹤，完成自動化焊接。
　　在設(shè)計過程中，首先規(guī)劃出整個系統(tǒng)的框架結(jié)構(gòu)；設(shè)計視覺傳感系統(tǒng)，建立結(jié)構(gòu)光系統(tǒng)；設(shè)計了基于MATLAB軟件的圖像處理程序，實現(xiàn)了用極值法提取焊縫圖像中焊縫中心點與焊槍對應(yīng)圖像中的位置偏差值。通過標定實驗的結(jié)果得出視覺傳感系統(tǒng)與焊接工作臺坐標系之間的關(guān)系；通過串口通訊技術(shù)完成計算機與機器人控制系統(tǒng)之間的通訊，即可將經(jīng)過處理得到的偏差值傳輸給機器人。
　　系統(tǒng)設(shè)計完成之后，對焊槍與焊縫坡口