张鹏贤 刘昊 雷飚 李锦龙

摘要：提出了一种矿用防爆壳体焊口装配质量信息参数间隙量、错边量的激光视觉检测方法。首先，搭建了一套以摄像机、光栅激光器、计算机为核心的视觉测量系统，获取壳体底部装配焊口的光栅条纹图像。通过分析光栅条纹与装配焊口的耦合情况，得到了光栅条纹特征点跟随装配间隙量、错边量变化的相关关系。其次，将图像中的光栅条纹进行分割、细化，获取条纹轮廓点坐标，通过计算机自动搜索数据得到光栅条纹的特征点坐标，建立光栅条纹特征点矩阵。最后基于特征点矩阵建立焊口装配间隙量、错变量的求取算法，并建立了基于焊口间隙量、错变量的焊口装配质量评价指标及方法。验证结果表明，视觉测量系统获取的壳体装配信息与人工测量结果吻合度高，可代替人工测量实现装配质量的评判。

关键词：防爆壳体;视觉测量;激光光栅;焊口装配检测

中图分类号：TG115.28      文献标志码：A         文章编号：1001-2003（2021）11-0060-07

DOI：10.7512/j.issn.1001-2303.2021.11.11

0    前言

防爆电器作为矿用井下作业的重要电气设备，市场每年都有大量需求。防爆电器壳体是全焊构件，焊口装配质量的好坏决定焊接实现的难易程度和焊接接头的质量，也是防爆壳体加工质量能否得到保障的先决条件。装配间隙量和错边量是反映焊口装配质量的主要指标。目前防爆壳体焊口装配间隙量、错边量是否合格主要靠人工使用工具尺抽检，定性判断。这种焊口装配质量检测方式费时费力且评判结果的稳定性差。……