[發明專利]基于機器視覺的鋼格網焊接系統、方法和終端設備

有效

• 申請號: 202110400661.3
• 申請日: 2021-04-14
• 公開（公告）號: CN112991327B
• 公開（公告）日: 2023-05-30
• 發明（設計）人: 吳立龍;郝存明;王景;趙航
• 申請（專利權）人: 河北省科學院應用數學研究所
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T7/12;G06T7/13;G06T7/136;G06T7/187;G06T7/70;G06T5/00
• 代理公司: 河北國維致遠知識產權代理有限公司 13137
• 代理人: 彭競馳

1.一種基于機器視覺的鋼格網焊接系統，其特征在于，包括：控制單元、圖像采集單元、機器人和焊槍；

所述圖像采集單元用于采集包含第一鋼條和第二鋼條的第一圖像，所述第一鋼條和所述第二鋼條設置在夾具上，所述第一鋼條和所述第二鋼條的數量均為多個，且所述第一鋼條和所述第二鋼條交叉設置；

所述控制單元用于根據所述第一圖像確定所述第一鋼條和所述第二鋼條的多個交叉點，以及根據所述多個交叉點確定焊接路徑，并控制所述機器人帶動所述焊槍沿所述焊接路徑對所述第一鋼條和所述第二鋼條進行焊接；

所述系統還包括輪廓檢測單元；

所述輪廓檢測單元用于在所述機器人帶動焊槍沿所述焊接路徑對所述第一鋼條和所述第二鋼條進行焊接的過程中，若識別到所述多個交叉點中的每個交叉點，向所述控制單元發送第一指令；

所述控制單元響應所述第一指令，控制所述機器人停止運動，并開始對所述每個交叉點進行焊接；

所述輪廓檢測單元識別所述每個交叉點的方法包括：

向所述第一鋼條發射激光，并采集第二圖像，所述第二圖像包含灰度值大于閾值的第一線段，所述第一線段的長度為第一長度，與所述第一鋼條的寬度對應；

在所述輪廓檢測單元沿所述焊接路徑移動的過程中，若在所述第一鋼條的第一位置處，所述第一線段的長度由所述第一長度變大，則確定所述第一鋼條的第一位置為第一交叉點，所述第一交叉點為所述多個交叉點中的任一個交叉點。

2.根據權利要求1所述的基于機器視覺的鋼格網焊接系統，其特征在于，所述輪廓檢測單元還用于：若所述第一線段的長度變回到所述第一長度，則向所述控制單元發送第二指令；

所述控制單元響應所述第二指令，控制所述機器人繼續沿所述焊接路徑運動。

3.根據權利要求1所述的基于機器視覺的鋼格網焊接系統，其特征在于，所述輪廓檢測單元設置在所述焊槍的前端，所述圖像采集單元設置在所述夾具的上方。

4.根據權利要求1所述的基于機器視覺的鋼格網焊接系統，其特征在于，所述控制單元包括工控機和機器人控制柜；

所述工控機用于確定所述多個交叉點，以及根據所述多個交叉點確定所述焊接路徑；

所述機器人控制柜用于向所述機器人發送第一控制指令，所述第一控制指令用于控制所述機器人帶動所述焊槍沿所述焊接路徑進行焊接。

5.根據權利要求1所述的基于機器視覺的鋼格網焊接系統，其特征在于，所述系統還包括送絲單元；

所述送絲單元用于在所述焊槍對所述多個交叉點中的每個交叉點進行焊接時，將焊絲移至每個交叉點，以使得所述焊槍對每個交叉點進行焊接。

6.一種基于機器視覺的鋼格網焊接方法，其特征在于，所述方法包括：

采集包含第一鋼條和第二鋼條的第一圖像，所述第一鋼條和所述第二鋼條設置在夾具上，所述第一鋼條和所述第二鋼條的數量均為多個，且所述第一鋼條和所述第二鋼條交叉設置；

根據所述第一圖像確定所述第一鋼條和所述第二鋼條的多個交叉點；

根據所述多個交叉點確定焊接路徑；

控制機器人帶動焊槍沿所述焊接路徑對所述第一鋼條和所述第二鋼條進行焊接；

所述方法還包括：在所述機器人帶動焊槍沿所述焊接路徑對所述第一鋼條和所述第二鋼條進行焊接的過程中，識別出所述多個交叉點中的每個交叉點，并向所述控制單元發送第一指令；所述控制單元響應所述第一指令，控制所述機器人停止運動，并開始對所述每個交叉點進行焊接；

識別每個交點的方法包括：向所述第一鋼條發射激光，并采集第二圖像，所述第二圖像包含灰度值大于閾值的第一線段，所述第一線段的長度與所述第一鋼條的寬度對應；在輪廓檢測單元沿所述焊接路徑移動的過程中，若在所述第一鋼條的第一位置處，所述第一線段的長度變大，則確定所述第一鋼條的第一位置為第一交叉點，所述第一交叉點為所述多個交叉點中的任一個交叉點。

7.一種終端設備，包括存儲器、處理器以及存儲在所述存儲器中并可在所述處理器上運行的計算機程序，其特征在于，所述處理器執行所述計算機程序時實現如上的權利要求6中所述基于機器視覺的鋼格網焊接方法的步驟。

8.一種計算機可讀存儲介質，所述計算機可讀存儲介質存儲有計算機程序，其特征在于，所述計算機程序被處理器執行時實現如上的權利要求6中所述基于機器視覺的鋼格網焊接方法的步驟。