刘 薇

(佛山市顺德工业与信息技术研究中心有限公司，顺德 528300)

0 引言

目前，国内风扇叶焊接企业基本采用人工操作超声波焊接机，需要通过人眼识别定位缺口来将风叶固定到位，然后启动焊接机进行焊接。这些工作靠人工完成存在着劳动强度大、效率低、定位精度低、产品合格率低等问题。焊接机数字化是现代焊接发展的必由之路[1]，但在如何实现贯流风叶超声波焊接自动化上，国内仍处于空白，被视为难以攻破的关键技术难题。为了满足焊接机自动检测的需求，视觉检测作为一种非接触式的检测技术被应用于贯流风叶焊接机中。

1 系统组成与功能

贯流风叶焊接机主要由超声波发生器、模具、电气系统组成。电气系统是开环控制，由PLC输出脉冲串，控制电机系统，驱动丝杆转动[2]。

视觉系统硬件主要包括相机组、光源、光源控制器、工控机等。相机组由相机和镜头组成，主要完成采集图像功能。根据焊机工艺要求，本系统采用两套相机组，中节和产品分别对应一组。本系统中被检测风叶半径47mm，运动速度8圈/分钟，精度要求为0.5mm，视场大小为400mm×300mm，选用130万像素相机，采用8mm的镜头，光源采用白色环形光源，通过GIGE千兆网实现图像数据传输，在VC6.0环境中基于MIL9视觉软件开发库进行软件开发。系统组成如图1所示。该系统用户操作界面如图2所示，主要功能模块包括操作功能模块、模板操作功能模块及显示功能模块。

图1 系统组成

图2 用户操作界面

2 系统软件实现

2.1 工作流程

焊接机分为上下两个工位，端盖、产品、中节三种不同的被检测对象。……