魏洪玲

（黑龙江东方学院机电工程学部，哈尔滨 150060）

0 引言

相贯线管件广泛应用在建筑行业、石油化工行业、汽车制造行业，由于其独特的空间结构，在焊接过程中存在着较高的难度。现有的焊接方式主要采用示教模式再现相贯线曲线，示教过程中费时费力、效率不高，并且控制精度不高。焊接机器人工作中的关键问题包括焊缝路径的识别、焊接机器人的轨迹规划及焊缝的跟踪控制。为此，本文结合视觉传感系统和模糊控制方法对相贯线焊缝轨迹进行跟踪研究。

1 系统工作原理

图1 所示为焊接系统示意图。将相贯线管件放置在工作台上，工业相机获取焊缝图像，经图像采集卡传入计算机，通过图像处理软件对采集的图像进行分析，提取到相贯线焊缝中心点特征并获取其相应坐标，再与焊枪当前位置的坐标进行比较分析，计算出相应偏差的大小，然后将所得到的偏差信号反馈给控制器，控制器进行处理后转化为相应的控制信号去控制执行机构，进而完成对焊枪位置的实时调整，实现对焊缝位置的实时跟踪处理。视觉系统，由相机和图像采集卡及图像处理系统组成，是整个系统的眼睛，也是对焊缝路径进行识别的核心。

图1 焊接系统示意图

2 焊缝识别

焊缝图像在经过工业相机采集的工程中存在不同程度的噪声干扰，导致由采集系统采集的图像不够清晰，对焊缝特征信息的有效性产生干扰，这样提取的信息不能在焊缝识别与控制中直接应用。……