[發明專利]基于視覺的智能化水平表面堆焊方法

有效

• 申請號: 202010559392.0
• 申請日: 2020-06-18
• 公開（公告）號: CN111633360B
• 公開（公告）日: 2022-01-18
• 發明（設計）人: 和平安;李貝;楊帆;李世星;許焱平;康鵬;韓發龍;劉靜;李樹康;和子竣
• 申請（專利權）人: 焦作智造機電設備有限公司
• 主分類號: B23K37/00
• 分類號: B23K37/00;B23K31/02
• 代理公司: 安陽金泰專利代理事務所(普通合伙) 41150
• 代理人: 王暉

1.基于視覺的智能化水平表面堆焊方法，其特征在于包括以下步驟：

第一步：圖像尺寸標定：采用點陣標定法進行圖像標定，以修正圖形畸變，具體過程為：將工業相機固定在水平工作臺上部的固定高度，將網格化坐標標定盤放在水平工作臺上，這時網格化坐標標定盤與工業相機之間的距離為L，利用工業相機對網格化坐標標定盤拍照，拍照后得到照片，網格化坐標標定盤點陣每個點的二維坐標f（x,y）標定該點在圖像中的像素坐標p(m,n)，可得到f（x,y） p(m,n)的關系，得到照片中的像素坐標對應的水平工作臺上的實際坐標位置；

第二步：生成數據庫：將焊接作業中涉及到進行水平表面堆焊的各種型號工件放到水平工作臺上，所述的各種型號工件上表面位于同一高度或者經墊片調整后上表面位于同一高度，將各種型號工件上表面與工業相機之間的垂直距離調整為L，調整垂直距離為L通過只調整水平工作臺高度、只調整相機高度、同時調整水平工作臺和相機高度三者之一實現，一次對全部工件拍照，得到具有各種型號工件的照片，照片經過第一步標定后的坐標處理后得到各工件實際的形貌，根據各工件具體的堆焊要求采用離線焊接路徑編輯軟件對每個工件的焊接路徑進行編輯，將各種型號工件對應的形貌和焊接路徑存儲到計算機中形成數據庫，在后續的焊接作業中若遇到數據庫中沒有的新工件，則進行上述作業將新工件對應的形貌存儲在數據庫中，并采用離線焊接路徑編輯軟件編輯新工件的焊接路徑存儲到數據庫中；

第三步：置放工件：將待堆焊的工件平放在水平工作臺上，堆焊面朝上，待堆焊的工件上表面位于同一高度上，將待堆焊的工件上表面與工業相機之間的垂直距離調整為L，調整垂直距離為L通過只調整水平工作臺高度、只調整相機高度、同時調整水平工作臺和相機高度三者之一實現，

第四步：開啟工業相機，一次對水平工作臺上待堆焊的工件進行拍照；得到所有待堆焊的工件在水平工作臺上的照片；

第五步：工件焊接路徑獲取：將第四步得到的所有待堆焊的工件在水平工作臺上的照片傳輸至計算機中，計算機通過對各待堆焊的工件與數據庫中所存儲的工件形貌相比對，得到水平工作臺上所有待堆焊的工件所對應的數據庫中的工件以及水平工作臺上所有待堆焊的工件的方位，通過照片上所有待堆焊的工件在水平工作臺上的相對位置確定所有待堆焊的工件在水平工作臺上的水平坐標位置，根據數據庫中存儲的各工件的焊接路徑、水平工作臺上各待堆焊的工件的方位、各待堆焊的工件在水平工作臺上坐標位置生成水平工作臺上各待堆焊的工件的焊接路徑；

第六步：焊接作業：計算機將生成的水平工作臺上各待堆焊的工件的焊接路徑傳輸至焊接機器人，機器人根據工業相機的高度，以工業相機向下高度L為待焊接各工件的上表面，按照焊接路徑依次完成對所有待堆焊的工件表面堆焊。

2.根據權利要求1所述的基于視覺的智能化水平表面堆焊方法，其特征在于：第五步中對比后若水平工作臺上待堆焊的工件無法與數據庫中工件相對應，則忽略該工件繼續進行。