用于焊缝监测的激光主动成像技术

智能机器人焊接需要自动发现焊缝几何特征以便更加有效的智能控制。在各种发现焊缝技术中，通过激光主动成像技术完成焊缝监测是最有效的方法。

该方法由两个部分组成：①检测表示激光条纹的激光基线，包括预处理、激光峰值点检测、曲线拟合；②提取接缝特征点，包括确定垂直方向以及水平方向上的研究区域，对连接点进行标注、分组以及选取，检测焊缝峰值点。预处理可以消除图像上不需要的部分，激光峰值点检测是为了提取代表激光条纹的轮廓像素，然后通过曲线拟合将提取出的峰值点拟合到一个直线上。

利用该方法对图像处理结果以及实时机器人运动结果进行评估。评估结果表明，该方法的图像处理速度可以达到3幅/s。

利用激光主动成像技术可以很好地发现焊缝，其采用颜色处理、过滤及像素领域搜索等技术完成了在不同背景、激光类型下的检测。该项技术有以下优点：①由于不用再次使用传统的窄带过滤器进行激光挑选，因此降低了花费；②可以采用质量要求不高的激光进行工作；③对激光变化具有良好的鲁棒性；④在提取焊缝几何因素方面很有效。

刊名：Int J Adv Manuf Technol（英）

刊期：2016年第9期

作者：Jawad Muhammad1

编译：张广明