基于激光視覺的焊縫跟蹤系統(tǒng)的研究.pdf

1、本文采用650nm半導體激光二極管作為光源，用面陣CCD視覺傳感器來攝取焊接點前接縫圖像，研制了基于結構光法的激光視覺傳感器，傳感器主要有激光二極管、工業(yè)CCD、650nm窄帶濾光片、16mm鏡頭等組成。采用運動控制卡、步進電動機、步進電機控制器、高精度十字滑架、行走機構、控制器及計算機等組成了焊縫跟蹤實驗平臺。采用visual C++6.0設計了接縫視覺圖像及偏差信號檢測計算機處理專用軟件系統(tǒng)，其功能包括圖像的增強、二值化、輪廓及中心

2、線提取及偏差量計算等。 本文根據(jù)焊縫自動跟蹤的要求，采用比例—模糊控制雙?？刂品椒?，建立了焊槍與接縫偏差的控制模型，實現(xiàn)了焊槍對接縫的自動跟蹤。同時對整個跟蹤系統(tǒng)進行了數(shù)字仿真研究，獲得了模糊控制器的調整因子及比例因子的最佳值，通過實驗確定了雙模分段控制的優(yōu)化閾值。設計了精度、曲線跟蹤等專項試驗，較為深入的研究了系統(tǒng)響應速度、跟蹤精度等特性。斜線V型、U型、I型焊縫MAG焊工藝跟蹤試驗表明，系統(tǒng)具有良好的跟蹤能力，獲得了優(yōu)良的