基于結構光的焊縫跟蹤伺服系統(tǒng)設計與研究.pdf

1、精確、可靠的焊縫跟蹤伺服系統(tǒng)是工業(yè)自動化領域的一個重要研究課題。在眾多的跟蹤伺服系統(tǒng)中，基于結構光三維測量技術的視覺傳感系統(tǒng)以其較高的精度和快速的圖像處理反饋能力而備受關注，具有廣泛的適用性和極強的可靠性。但是，目前市場上的焊縫跟蹤伺服系統(tǒng)大都依賴于進口，價格昂貴，且標定過程繁瑣復雜。本文從實用性出發(fā)，設計了基于結構光的焊縫跟蹤伺服系統(tǒng)，優(yōu)化了標定步驟并完成系統(tǒng)制作，實現(xiàn)了高精度的實時焊縫跟蹤。
　　本文簡要地介紹了焊縫跟蹤技術和

2、結構光三維測量技術的發(fā)展現(xiàn)狀，并基于結構光立體視覺的原理，分析了各主要參數(shù)對于最終跟蹤精度的影響。對于傳統(tǒng)的攝像機模型和參數(shù)標定技術、結構光平面標定技術以及機器人手眼關系矩陣標定技術都做了較為深入的研究和探討，并提出了基于同一個世界坐標系模板的標定方法，實現(xiàn)以上三種標定技術聯(lián)合標定，簡化標定過程并減小誤差傳遞。此外，本文還對機器人的視覺伺服機制進行了探討，并設計了一種基于特征點和機械手末端位姿的焊縫跟蹤策略，解決了跟蹤過程中焊縫脫離測量