管道焊接激光视觉跟踪的定位方法研究

来源：激光与红外杂志2018年第6期北京时间：

作者：甘文龙

单位：1.武汉科技大学机械自动化学院,湖北 武汉 430081；2.湖北文理学院机械与汽车工程学院,湖北 襄阳 441053；

摘要：为解决在管道自动焊接过程中V型坡口的识别定位问题,提出了一种基于激光视觉传感的局部区域内分步式定位方法。首先建立模板匹配,利用模板匹配方式获取焊缝初始位置区域；然后采用阈值分割和边缘提取获得激光条纹边缘线,通过Shi-Tomasi算法对边缘线进行角点检测,得到边缘线上的亚像素角点位置坐标；最后采用最小二乘法拟合得到精确的边缘直线,对上下边界线求平均值提取激光条纹的中心线,求取直线的交点得到坡口轮廓的拐点信息。通过对实际焊接现场拍摄的50幅同一高度不同位置的图像进行检测,结果表明,分步式定位方法抗干扰性强,精度较高,为完成整个跟踪自动焊接过程奠定了基础。

关键词：激光视觉传感;焊缝定位;Shi-Tomasi角点检测;亚像素

基金资助：湖北省自然科学基金项目(No.2014CFB637)资助