[發明專利]焊接坡口檢測方法

有效

• 申請號: 201810924816.1
• 申請日: 2018-08-14
• 公開（公告）號: CN110823090B
• 公開（公告）日: 2021-07-20
• 發明（設計）人: 鈕旭晶;王榮浩;魯二敬;李寶旺;郁志凱;張文昌
• 申請（專利權）人: 中車唐山機車車輛有限公司
• 主分類號: G01B11/00
• 分類號: G01B11/00
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 朱穎;劉芳

1.一種焊接坡口檢測方法，其特征在于，包括：

獲取坡口截面的模板圖像，通過激光位移傳感器獲取所述坡口截面的實測圖像；

沿平行于橫軸的方向移動所述模板圖像以使所述模板圖像與所述實測圖像重合；根據所述模板圖像的移動距離確定所述坡口的橫向位置；

沿平行于橫軸的方向移動所述模板圖像以使所述模板圖像與所述實測圖像重合包括：

根據所述實測圖像獲取所述坡口的實測圖像邊界函數；建立匹配函數：

其中：a為特征區域截面寬度，h_s為模板圖像邊界函數，h_c為實測圖像邊界函數，γ為歸一化因子，δ_x為所述模板圖像的移動距離；

移動所述模板圖像直至所述匹配函數取得最小值。

2.根據權利要求1所述的焊接坡口檢測方法，其特征在于，所述模板圖像每平移一個像素寬度，計算一次所述匹配函數值，直至所述匹配函數取得最小值；所述模板圖像的移動距離為：

δ_x＝k·Δx

其中：k為平移所述模板圖像的次數，Δx為單個像素的寬度。

3.根據權利要求2所述的焊接坡口檢測方法，其特征在于，將模板圖像的移動距離記為：

δ_x＝k·Δx+δ(0≤δ≤Δx)

其中：δ為修正值；

所述模板圖像移動δ_x后的離散序列表示為：

其中，

匹配函數相應變為：

令以獲取修正值；

其中：n為所述模板圖像中點的數量，i為所述模板圖像中的任一點。

4.根據權利要求3所述的焊接坡口檢測方法，其特征在于，根據所述實測圖像中所述坡口外側的點獲取輪廓線對應的輪廓線函數，將所述模板圖像的移動距離帶入到所述輪廓線函數中，以獲取所述坡口的縱向位置。

5.根據權利要求4所述的焊接坡口檢測方法，其特征在于，根據所述實測圖像中所述坡口外側的點獲取輪廓線對應的輪廓線函數包括：根據所述坡口兩側的點獲取所述輪廓線函數。

6.根據權利要求5所述的焊接坡口檢測方法，其特征在于，在所述坡口兩側均選取多個點，根據所述多個點獲取所述輪廓線函數。

7.根據權利要求1-6任一項所述的焊接坡口檢測方法，其特征在于，所述沿平行于橫軸的方向移動所述模板圖像以使所述模板圖像與所述實測圖像重合之前還包括：使所述實測圖像的最低點與所述模板圖像的中心位于同一垂直于橫軸的直線上。

8.根據權利要求7所述的焊接坡口檢測方法，其特征在于，所述使所述實測圖像的最低點與所述模板圖像的中心位于同一垂直于橫軸的直線上之前還包括：獲取所述實測圖像中的多個點，選取位于所述實測圖像最下方的點為所述最低點。

9.根據權利要求8所述的焊接坡口檢測方法，其特征在于，所述使所述實測圖像的最低點與所述模板圖像的中心位于同一垂直于橫軸的直線上之前還包括：

獲取所述模板圖像的中心。