李国华，高向东，萧振林，陈晓辉

（1.广东工业大学机电工程学院，广东广州510006；2.广州番禺高勋染整设备制造有限公司，广东番禺511400）

微间隙焊缝磁光图像Otsu骨架法识别

李国华1，高向东1，萧振林2，陈晓辉2

（1.广东工业大学机电工程学院，广东广州510006；2.广州番禺高勋染整设备制造有限公司，广东番禺511400）

在紧密对接焊缝跟踪过程中，针对磁光传感的焊缝磁光图像，研究一种基于Otsu和骨架法的焊缝位置识别方法。通过自适应中值滤波对焊缝磁光图像进行降噪处理，利用改进的Otsu算法和数学形态学将焊缝磁光图像分割成母材部分和焊缝部分，最后根据最大圆盘骨架法提取焊缝中心。试验结果表明，该方法能准确提取肉眼难以分辨的微间隙焊缝中心。

焊缝；最大类间方差；骨架法；磁光图像

0　前言

在焊接过程中，焊缝跟踪是焊接过程自动控制的关键技术，利用各种传感检测技术进行焊缝偏差检测，及时纠偏激光束位置以达到对准焊缝[1-2]。目前，焊缝跟踪方法主要有结构光视觉传感法、激光频闪摄像法、焊缝区直接图像传感法[3]。这三种方法对于紧密对接的微间隙焊缝都难以实现自动检测和跟踪。

磁光成像技术以磁感应原理和法拉第效应为理论基础，以磁场感应器激励焊件使其感应出磁场，磁场分布将在焊缝间隙处改变，磁光传感器在该磁场的作用下获取焊缝磁光图像，研究了焊缝在磁光图像中的特征，能检测出微间隙焊缝中心位置并实现焊缝跟踪。……