基于視覺(jué)傳感的機(jī)器人焊縫跟蹤系統(tǒng).pdf

1、隨著各種先進(jìn)制造技術(shù)的蓬勃發(fā)展，實(shí)現(xiàn)焊接產(chǎn)品制造的自動(dòng)化、柔性化與智能化已成為必然趨勢(shì)。在自動(dòng)化焊接中，引導(dǎo)和跟蹤是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的關(guān)鍵。隨著視覺(jué)傳感技術(shù)的快速發(fā)展，在自動(dòng)化焊接中應(yīng)用越來(lái)越成熟。本文分析了國(guó)內(nèi)外焊縫跟蹤技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了基于視覺(jué)傳感技術(shù)引導(dǎo)的機(jī)器人二維焊縫跟蹤系統(tǒng)。 本文進(jìn)行了焊縫跟蹤系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì)，構(gòu)建系統(tǒng)框架。該系統(tǒng)的基本工作原理是：通過(guò)視覺(jué)傳感器拍攝焊縫圖像，在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行圖像處理，獲取焊縫路徑，

2、并轉(zhuǎn)換為機(jī)器人運(yùn)動(dòng)路徑，從而實(shí)現(xiàn)機(jī)器人自動(dòng)跟蹤焊縫。 具體工作有：搭建系統(tǒng)框架，對(duì)系統(tǒng)硬件進(jìn)行了比較和選型；設(shè)計(jì)了視覺(jué)傳感器，包括視覺(jué)傳感器的設(shè)計(jì)誤差分析和詳細(xì)的機(jī)械設(shè)計(jì)，對(duì)攝像機(jī)和傳感器進(jìn)行了標(biāo)定實(shí)驗(yàn)；研究了大量的圖像處理技術(shù)，采用一系列圖像處理和模板匹配兩種方法提取焊縫圖像中焊縫特征點(diǎn)，并做了比較；設(shè)計(jì)系統(tǒng)標(biāo)定算法標(biāo)定出焊縫特征點(diǎn)在圖像中偏差與機(jī)器人運(yùn)動(dòng)偏差之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系；基于VC開(kāi)發(fā)串口程序?qū)崿F(xiàn)PC機(jī)和機(jī)器人之間的數(shù)據(jù)交換