[發(fā)明專利]一種激光焊接跟蹤過程中焊接匙孔偏移量確定方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110013877.4
• 申請(qǐng)日: 2021-01-06
• 公開（公告）號(hào): CN112756783A
• 公開（公告）日: 2021-05-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃威威;白天翔
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣東工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): B23K26/21
• 分類號(hào): B23K26/21;B23K26/70
• 代理公司: 廣州藍(lán)晟專利代理事務(wù)所(普通合伙) 44452
• 代理人: 歐陽凱

1.一種激光焊接跟蹤過程中焊接匙孔偏移量確定方法，其特征在于，包括

步驟1：搭建一個(gè)用于視覺傳感激光焊接焊縫跟蹤的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，所述實(shí)驗(yàn)平臺(tái)包括一個(gè)激光源；一個(gè)安裝在六軸機(jī)器人上的激光頭；設(shè)置于焊接區(qū)上方的黑白攝像機(jī)，所述黑白攝像機(jī)結(jié)合濾光片，通過一定角度的傾斜拍攝焊接工件上方的匙孔與熔池，視場(chǎng)中心為匙孔位置；連接所述黑白攝像機(jī)的數(shù)據(jù)采集模塊，所述數(shù)據(jù)采集模塊用于獲取所述黑白攝像機(jī)的圖像信號(hào)；連接所述數(shù)據(jù)采集模塊的數(shù)據(jù)處理模塊；

步驟2：在所述實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上，設(shè)置可以焊透焊接工件的工藝參數(shù)進(jìn)行焊接試驗(yàn)，所述黑白攝像機(jī)拍攝熔池與匙孔圖像；

步驟3：所述數(shù)據(jù)采集模塊接收所述黑白攝像機(jī)拍攝的熔池與匙孔圖像，并對(duì)每一幀圖像的匙孔區(qū)域進(jìn)行ROI提取，所述數(shù)據(jù)處理模塊提高ROI圖像的對(duì)比度，并對(duì)ROI圖像進(jìn)行分割和邊緣檢測(cè)，分割出完整且無雜質(zhì)和噪點(diǎn)的匙孔圖像；

步驟4：根據(jù)步驟3獲取到的完整且無雜質(zhì)和噪點(diǎn)的匙孔圖像，通過搜索匙孔邊緣與穿過激光束并垂直于焊接方向的直線的交點(diǎn)，提取出匙孔的左、右邊緣點(diǎn)，計(jì)算出左右邊緣點(diǎn)與激光束之間的距離；

步驟5：定義Distance of Left Edge為左邊緣點(diǎn)到激光束的距離，Distance of RightEdge為右邊緣點(diǎn)到激光束的距離，Keyhole Offset為匙孔上部開口對(duì)稱中心與激光焦點(diǎn)的偏移量，簡(jiǎn)稱為匙孔偏移，則匙孔偏移的計(jì)算公式為Keyhole Offset＝Distance of LeftEdge-Distance of Right Edge，據(jù)此公式計(jì)算得到每一幀圖像中的匙孔偏移數(shù)據(jù)。

2.如權(quán)利要求1所述的激光焊接跟蹤過程中焊接匙孔偏移量確定方法，其特征在于，步驟1中所述激光源為高功率盤式激光源。