[發明專利]基于噴粉式視覺傳感的表面強反光工件焊縫位姿提取方法

有效

• 申請號: 202210024030.0
• 申請日: 2022-01-10
• 公開（公告）號: CN114669835B
• 公開（公告）日: 2023-07-21
• 發明（設計）人: 洪波;楊斐姝;吳格飛;劉瑞軒;羅健;賈愛亭
• 申請（專利權）人: 湘潭大學
• 主分類號: B23K9/127
• 分類號: B23K9/127
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于噴粉式視覺傳感的表面強反光工件焊縫位姿提取方法，用于表面強反光工件的焊縫跟蹤，其特征在于：

步驟1：自適應噴粉及工件反光度檢測

在焊接過程中，基于噴粉式視覺傳感的表面強反光工件焊縫位姿提取方法通過自適應噴粉方法改善工件的表面反光特性和焊接性；噴粉式視覺傳感器由自適應噴粉機構、工業相機和工業線激光器組成；所述的自適應噴粉方法能夠實現粉末厚度的適應控制、粉末寬度的自適應控制以及對焊速的自適應控制；焊接過程中，利用工件的反光度和工件反光度的變化速度通過噴粉式視覺傳感器噴粉量控制方法來控制噴粉量，從而自適應噴粉厚度和焊接速度；粉末寬度與激光條紋的寬度相等，通過傳感器距離工件的高度計算；

步驟2：基于噴粉式視覺傳感的起焊點位姿檢測

開始進行起焊點尋位時噴粉式視覺傳感器從工作臺開始掃描，不進行噴粉；機器人在掃描方向上行走速度為25mm/s，激光位移傳感器兩幀數據之間采樣的時間間隔為15ms；噴粉式視覺傳感器在工作臺上掃描時，噴粉式視覺傳感器獲取的點云數據線性度大于閾值；當噴粉式視覺傳感器獲取的點云數據線性度小于閾值時，記錄該激光條紋焊接方向的位置；焊接機器人后退距離D，所述的距離D為噴粉機構超前激光條紋距離，自適應噴粉機構進行自適應噴粉，并記錄噴粉厚度；焊接機器人前行至起焊點位置，獲取噴粉后的強反光工件表面的點云數據，利用基于自適應除粉濾波的點云數據處理方法獲取焊縫起焊點位姿；

步驟3：基于噴粉式視覺傳感的強反光表面工件位姿信息在線提取

在焊接過程中，噴粉式視覺傳感器自適應噴粉的同時記錄噴粉的厚度并獲取點云數據，利用基于自適應除粉濾波的點云數據處理方法獲取焊縫起焊點位姿；當焊接速度改變時，噴粉式視覺傳感器自適應噴粉量。