一種激光焊接機焊縫跟蹤系統(tǒng)及焊縫跟蹤方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種激光焊接機焊縫跟蹤系統(tǒng)，其中，CCD視覺傳感器將其采集的光信號轉(zhuǎn)換成按時序串行輸出的圖像數(shù)據(jù)，以獲取焊縫路徑圖像，該圖像處理模塊用于對焊縫路徑圖像進行預處理，計算出實際的焊縫路徑寬度和跟蹤方向，結合檢測得到的工件高度，輸出實際焊接軌跡數(shù)據(jù)，主控模塊用于對實際焊接軌跡數(shù)據(jù)進行處理，并且根據(jù)處理結果發(fā)出控制指令，數(shù)控驅(qū)動模塊用于執(zhí)行主控模塊的控制指令驅(qū)動一激光焊頭，并調(diào)節(jié)該激光焊頭的位置以及控制該激光焊頭的焊接動作。本發(fā)明不僅實現(xiàn)了自動化激光焊接，還具有偏差小、精度高、焊接質(zhì)量好等優(yōu)勢。
【專利說明】一種激光焊接機焊縫跟蹤系統(tǒng)及焊縫跟蹤方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及激光焊接、跟蹤技術，尤其涉及一種激光焊接機焊縫跟蹤系統(tǒng)及焊縫跟蹤方法。
【背景技術】
[0002]在現(xiàn)有的激光焊接過程中，激光光斑移動路徑是由操作者以描點的方式編程設定的一條激光光斑移動路徑。這種方法對坡口的加工、工件的裝配精度要求很高，而且有些焊縫的形狀很難用數(shù)學方法表示出來，由于操作者描點時主觀上存在偏差，被焊零件在加工、上夾過程中存在尺寸偏差，以及在焊接過程中受熱產(chǎn)生的變形等多重因素的影響，使得實際焊縫軌跡與焊接接縫的軌跡之間產(chǎn)生一定偏差，對焊接過程的穩(wěn)定完成及焊接質(zhì)量產(chǎn)生了直接的影響，特別是對一些復雜曲線焊縫的焊接。目前，激光焊接焊縫軌跡雖已采用編程方式實現(xiàn)自動運行，但仍沒有實現(xiàn)自動修正與補償，實際與過程控制系統(tǒng)相差無幾?，F(xiàn)階段，國內(nèi)焊縫跟蹤技術可以說是種類繁多，譬如機械式跟蹤、光電式跟蹤、紅外線跟蹤等，但大部分技術成熟度不夠，存在較多的問題和不足。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術問題在于，針對現(xiàn)有技術的不足，提供一種激光焊接機焊縫跟蹤系統(tǒng)及焊縫跟蹤方法，其中，通過與激光焊頭同步運動的CCD視覺傳感器檢測待焊焊縫的位置，然后通過主控模塊對所測的激光焊頭的實際位置與其理論路徑進行比較，根據(jù)比較的結果修正激光焊頭的位置，從而達到焊縫軌跡自動跟蹤的目的，不僅實現(xiàn)了自動化激光焊接，還具有偏差小、精度高、焊接質(zhì)量好等優(yōu)勢。
[0004]為解決上述技術問題，本發(fā)明采用如下技術方案。
[0005]一種激光焊接機焊縫跟蹤系統(tǒng)，其包括有:一 CCD視覺傳感器，用于將其采集的光信號轉(zhuǎn)換成按時序串行輸出的圖像數(shù)據(jù)，以獲取焊縫路徑圖像；一圖像處理模塊，其連接于CCD視覺傳感器，該圖像處理模塊用于對焊縫路徑圖像進行預處理，計算出實際的焊縫路徑寬度和跟蹤方向，結合檢測得到的工件高度，輸出實際焊接軌跡數(shù)據(jù)；一主控模塊，其連接于圖像處理模塊，該主控模塊用于對實際焊接軌跡數(shù)據(jù)進行處理，并且根據(jù)處理結果發(fā)出控制指令；一數(shù)控驅(qū)動模塊，其連接于主控模塊，該數(shù)控驅(qū)動模塊用于執(zhí)行主控模塊的控制指令驅(qū)動一激光焊頭，并調(diào)節(jié)該激光焊頭的位置以及控制該激光焊頭的焊接動作。
[0006]優(yōu)選地，還包括有:一超聲波傳感器，其用于對已焊部位進行檢測，輸出檢測數(shù)據(jù)；一焊接質(zhì)量信息處理模塊，其連接于超聲波傳感器與主控模塊之間，該焊接質(zhì)量信息處理模塊用于將超聲波傳感器輸出的檢測數(shù)據(jù)與預設的標準數(shù)據(jù)進行對比，將不符合要求的焊接部位信息傳輸至主控模塊，由主控模塊發(fā)送控制指令至數(shù)控驅(qū)動模塊，并且由數(shù)控驅(qū)動模塊控制激光焊頭對該焊接部位進行補焊。
[0007]一種激光焊接機焊縫跟蹤方法，該方法包括如下步驟:步驟SI，CCD視覺傳感器將其采集的光信號轉(zhuǎn)換成按時序串行輸出的圖像數(shù)據(jù)，以獲取焊縫路徑圖像，并且將該焊縫路徑圖像傳輸至圖像處理模塊；步驟S2，圖像處理模塊對焊縫路徑圖像進行預處理，計算出實際的焊縫路徑寬度和跟蹤方向，結合檢測得到的工件高度，將實際焊接軌跡數(shù)據(jù)輸出至主控模塊；步驟S3，主控模塊對實際焊接軌跡數(shù)據(jù)進行處理，并且根據(jù)處理結果發(fā)出控制指令至數(shù)控驅(qū)動模塊；步驟S4，數(shù)控驅(qū)動模塊執(zhí)行主控模塊發(fā)出的控制指令，并且驅(qū)動激光焊頭，以調(diào)節(jié)該激光焊頭的位置以及控制該激光焊頭的焊接動作。
[0008]優(yōu)選地，該方法還包括如下步驟:步驟S5，用超聲波傳感器對已焊部位進行檢測，并且輸出檢測數(shù)據(jù)至焊接質(zhì)量信息處理模塊；步驟S6，焊接質(zhì)量信息處理模塊將檢測數(shù)據(jù)與預設的標準數(shù)據(jù)進行對比，將不符合要求的焊接部位信息傳輸至主控模塊，由主控模塊發(fā)送控制指令至數(shù)控驅(qū)動模塊，并且由數(shù)控驅(qū)動模塊控制激光焊頭對該焊接部位進行補焊。
[0009]優(yōu)選地，步驟SI至步驟S3包括同步巡邊過程，同步巡邊是在焊接的同時獲取焊縫的中心位置以及焊縫截面形狀、尺寸。
[0010]優(yōu)選地，步驟SI至步驟S3包括異步巡邊過程，異步巡邊是利用CXD視覺傳感器預先獲取焊縫路徑，之后按照該焊縫路徑連續(xù)焊接。
[0011]優(yōu)選地，步驟S2中，圖像處理模塊對焊縫路徑圖像進行預處理過程包括濾波處理和銳化處理。
[0012]優(yōu)選地，步驟S2中，圖像處理模塊通過SIFT算法進行角點提取匹配，對CXD視覺傳感器輸出的圖像數(shù)據(jù)進行拼接。
[0013]優(yōu)選地，步驟S2中，圖像處理模塊濾除焊縫路徑圖像中的干擾圖像，得到有用圖像信息，并且加強焊縫特征信號，提取焊縫特征點，凸出圖像輪廓，之后進行圖像拼接。
[0014]優(yōu)選地，步驟S6中，不符合要求的焊接部位為存在沙眼、焊縫深度不夠的部位。
[0015]本發(fā)明公開的激光焊接機焊縫跟蹤系統(tǒng)中，CCD視覺傳感器將其采集的光信號轉(zhuǎn)換成按時序串行輸出的圖像數(shù)據(jù)，以獲取焊縫路徑圖像，該圖像處理模塊用于對焊縫路徑圖像進行預處理，計算出實際的焊縫路徑寬度和跟蹤方向，結合檢測得到的工件高度，輸出實際焊接軌跡數(shù)據(jù)，主控模塊用于對實際焊接軌跡數(shù)據(jù)進行處理，并且根據(jù)處理結果發(fā)出控制指令，數(shù)控驅(qū)動模塊用于執(zhí)行主控模塊的控制指令驅(qū)動一激光焊頭，并調(diào)節(jié)該激光焊頭的位置以及控制該激光焊頭的焊接動作。本發(fā)明相比現(xiàn)有技術而言的有益效果在于，通過焊縫跟蹤自動完成焊接過程，使得激光焊接過程實現(xiàn)了自動化與智能化，大大提高激光焊接加工的效率，提升激光焊接技術水平，特別適合對接型、角接型、波浪型焊縫以及其它不規(guī)則焊縫的焊接，同時，降低了生產(chǎn)成本。通過對焊縫的實時自動跟蹤與調(diào)整，可有效避免受多種客觀因素影響而造成焊接偏移等質(zhì)量問題，有效提高焊接質(zhì)量，由于焊接過程是自動完成的，使得人工描點編程的工作量可以減少甚至忽略，從而降低生產(chǎn)成本，改善勞動條件。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為激光焊接機焊縫跟蹤系統(tǒng)的結構框圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作更加詳細的描述。[0018]本發(fā)明公開了一種激光焊接機焊縫跟蹤系統(tǒng)，如圖1所示，其包括有:
[0019]一 CCD視覺傳感器10，用于將其采集的光信號轉(zhuǎn)換成按時序串行輸出的圖像數(shù)據(jù)，以獲取焊縫路徑圖像，通過該CCD視覺傳感器10可以實現(xiàn)對焊縫位置的高速、高精度的連續(xù)拍照，以獲取焊縫的中心位置及焊縫截面形狀和尺寸等特征參數(shù)。
[0020]一圖像處理模塊20，其連接于CXD視覺傳感器10，該圖像處理模塊20用于對焊縫路徑圖像進行預處理，計算出實際的焊縫路徑寬度和跟蹤方向，結合檢測得到的工件高度，輸出實際焊接軌跡數(shù)據(jù)，該工件高度用于調(diào)整焊頭的豎直位置。進一步地，該圖像處理模塊20存在異步分時和同步實時兩種應用模式，且同步實時應用的圖像處理環(huán)節(jié)是基于嵌入式系統(tǒng)，因此，圖像處理系統(tǒng)的設計方向是高速、高精度、可移植的。此外，由于CCD視覺傳感器10所拍攝的圖像是局部的、斷續(xù)的，所以需要對圖像進行拼接。該圖像處理模塊20的主要研究內(nèi)容是，通過嵌入式系統(tǒng)的設計以及圖像處理軟件的開發(fā)，輔以計算機功能，過濾得到焊縫圖像中有用的信息，加強焊縫特征信號，提取焊縫特征點，突出圖像輪廓，保留關于物體邊有用的結構信息，進行有用圖像的拼接，計算并輸出焊縫寬度、高度、跟蹤方向位置等信息。
[0021]一主控模塊30，其連接于圖像處理模塊20，該主控模塊30用于對實際焊接軌跡數(shù)據(jù)進行處理，并且根據(jù)處理結果發(fā)出控制指令，該主控模塊30采用PLC智能控制技術、計算機技術、自動控制技術和通訊技術與工控機、伺服電機等系列機電一體化設計，實現(xiàn)指令的轉(zhuǎn)化，為執(zhí)行機構下達操作指令，根據(jù)需要，可以設計成手動與自動兩種操作模式。
[0022]一數(shù)控驅(qū)動模塊40，其連接于主控模塊30，該數(shù)控驅(qū)動模塊40用于執(zhí)行主控模塊30的控制指令驅(qū)動一激光焊頭70，并調(diào)節(jié)該激光焊頭70的位置以及控制該激光焊頭70的焊接動作，其中，該激光焊頭70設于焊件100的上方，并且對準焊件100上的焊縫101，CCD視覺傳感器10優(yōu)選設于激光焊頭70之前，跟蹤拍攝待焊焊縫圖像并實時傳送，自動根據(jù)焊縫以提供原始數(shù)據(jù)。該數(shù)控驅(qū)動模塊40中，通過預先設計的二維滑臺，調(diào)整激光焊頭70的焊點位置和激光焦距，使得激光焊頭70始終處于焊縫101的中間處。
[0023]作為一種優(yōu)選方式，該激光焊接機焊縫跟蹤系統(tǒng)還包括有一超聲波傳感器50及一焊接質(zhì)量信息處理模塊60，該超聲波傳感器50利用超聲波經(jīng)過焊縫反射形成的回波對已焊部位進行檢測，并且輸出檢測數(shù)據(jù)。該焊接質(zhì)量信息處理模塊60連接于超聲波傳感器50與主控模塊30之間，該焊接質(zhì)量信息處理模塊60用于將超聲波傳感器50輸出的檢測數(shù)據(jù)與預設的標準數(shù)據(jù)進行對比，將不符合要求的焊接部位信息傳輸至主控模塊30，由主控模塊30發(fā)送控制指令至數(shù)控驅(qū)動模塊40，并且由數(shù)控驅(qū)動模塊40控制激光焊頭70對該焊接部位進行補焊。
[0024]本實施例中，關于該圖像處理模塊20的具體內(nèi)容如下:
[0025]1、應用系統(tǒng):
[0026]I)包含且不限于當前常用的圖像文件的讀寫功能,至少包括bmp、jpg、tif、avi等；2)包含且不限于當前常用的CXD圖像讀取接口，至少包含avt、basler等；3)圖像數(shù)據(jù)的形態(tài)學處理功能，包含縮放、旋轉(zhuǎn)、灰度化、二值化、對比度增強、亮度調(diào)節(jié)、增益轉(zhuǎn)換等；4)常用的定位相關的算法處理，包含角點檢測、sift/surf、邊緣提取、鏈碼跟蹤、灰度識別、幾何匹配等功能。其系統(tǒng)性能為:1)單幅1280X960的灰度圖像讀寫時間不超過IOOms ；2)模板匹配時間不超過300ms ；3)角點檢測時間不超過500ms。定位精度與主流定位軟件(halcon、mil等)差異小于2個pixel,重復定位精度跳動幅度小于1.5pixel。該圖像處理模塊的圖像處理庫主要運行在WinXP及以上版本的windows系統(tǒng)中。該圖像處理模塊的電腦配置需要CPU1.8G以上，推薦使用雙核CPU，最小內(nèi)存512Mb。系統(tǒng)支持標準圖像格式，如bmp、jpg等格式；系統(tǒng)支持常用CO)接口，如basler (GigE網(wǎng)口)、avt (1394采集卡)等。
[0027]2、上述應用系統(tǒng)包含以下層次:
[0028]I)應用層調(diào)用，對應于其他程序的調(diào)用，提供動態(tài)庫、靜態(tài)庫和頭文件接口，上層程序主要針對圖像庫進行實例化調(diào)用和必要的接口函數(shù)注冊回調(diào)，如庫中未包含的圖像采集接口、錯誤處理通知接口。2)圖像處理功能，圖像處理功能是針對圖像調(diào)節(jié)、幾何變換、定位識別等功能的調(diào)用實現(xiàn)，完成以圖像數(shù)據(jù)為基礎的處理，并承接實現(xiàn)上下行接口。3)矩陣計算，矩陣計算是針對圖像數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換和功能算法的主體實現(xiàn)，作為圖像處理功能調(diào)用的算法封裝，主流通用算法和本公司研發(fā)的算法均針對矩陣數(shù)據(jù)執(zhí)行，以實現(xiàn)高效穩(wěn)定的處理效果。4)標準圖片讀寫接口，針對bmp、jpg、tif等標準圖片格式進行讀寫。5)C⑶圖像讀取接口，實現(xiàn)對Basler、Avi等公司常用CCD產(chǎn)品的標準讀取接口，并且可由用戶實現(xiàn)其他CCD讀取接口，并注冊對應的回調(diào)函數(shù)，以適應不同產(chǎn)品的特殊化應用。
[0029]3、運行模式:
[0030]該圖像處理模塊的圖像處理庫可以作為兩種引用模式進行運行，I)圖像顯示圖像顯示模式只作為圖像源(文件或CCD)的封裝進行直接調(diào)用，不檢查使用權限，不對外呈現(xiàn)數(shù)據(jù)接口，處理過程無日志；2)圖像顯示+處理，顯示+處理模式可實現(xiàn)所有功能接口調(diào)用(滿足使用權限一檢查usb加密狗)，數(shù)據(jù)處理過程可查可測，并產(chǎn)生日志數(shù)據(jù)庫以備查驗。
[0031]4、運行控制:
[0032]該圖像處理模塊的圖像處理庫支持多核心CPU執(zhí)行，在數(shù)據(jù)處理時，根據(jù)CPU核心數(shù)拆分線程，滿足處理效果的實時性。
[0033]基于上述結構的激光焊接機焊縫跟蹤系統(tǒng)，本實施例還提出一種激光焊接機焊縫跟蹤方法，該方法包括如下步驟:
[0034]步驟SI，CCD視覺傳感器10將其采集的光信號轉(zhuǎn)換成按時序串行輸出的圖像數(shù)據(jù)，以獲取焊縫路徑圖像，并且將該焊縫路徑圖像傳輸至圖像處理模塊20。
[0035]步驟S2，圖像處理模塊20對焊縫路徑圖像進行預處理，計算出實際的焊縫路徑寬度和跟蹤方向，結合檢測得到的工件高度，將實際焊接軌跡數(shù)據(jù)輸出至主控模塊30。該步驟中，圖像處理模塊20對焊縫路徑圖像進行預處理過程包括濾波處理和銳化處理，以去除干擾和噪聲，之后進行邊緣提取。對于大幅面離散焊點的提取，由于單幅圖像采集的信息是局部的、斷續(xù)的，需要對整體圖像進行拼接合成，所以，該圖像處理模塊20通過SIFT算法進行角點提取匹配，對CCD視覺傳感器10輸出的圖像數(shù)據(jù)進行拼接，以實現(xiàn)無損拼接，構成視頻信號。進一步地，圖像處理模塊20濾除焊縫路徑圖像中的干擾圖像，得到有用圖像信息，并且加強焊縫特征信號，提取焊縫特征點，凸出圖像輪廓，之后進行圖像拼接。
[0036]步驟S3，主控模塊30對實際焊接軌跡數(shù)據(jù)進行處理，并且根據(jù)處理結果發(fā)出控制指令至數(shù)控驅(qū)動模塊40。上述步驟SI至步驟S3中，以獲取焊縫的中心位置及焊縫截面形狀和尺寸等特征參數(shù)的過程成為巡邊，巡邊有同步和異步兩種模式，同步巡邊是在焊接的同時獲取焊縫的中心位置以及焊縫截面形狀、尺寸，在焊縫理論路徑已知的前提下，與焊接同步實時完成的操作過程，也可以應用于焊接方向變化不大，焊接速度不太快的焊縫實時焊接；異步巡邊是利用CCD視覺傳感器10預先獲取焊縫路徑，之后按照該焊縫路徑連續(xù)焊接，該過程需預先尋找焊縫路徑，之后再按該路徑連續(xù)焊接，這種模式適用于焊接速度快、焊接幅面較大或離散焊接點的模型。
[0037]步驟S4,數(shù)控驅(qū)動模塊40執(zhí)行主控模塊30發(fā)出的控制指令，并且驅(qū)動激光焊頭70，以調(diào)節(jié)該激光焊頭70的位置以及控制該激光焊頭70的焊接動作。
[0038]步驟S5，用超聲波傳感器50對已焊部位進行檢測，并且輸出檢測數(shù)據(jù)至焊接質(zhì)量信息處理模塊60。
[0039]步驟S6，焊接質(zhì)量信息處理模塊60將檢測數(shù)據(jù)與預設的標準數(shù)據(jù)進行對比，將不符合要求的焊接部位信息傳輸至主控模塊30，由主控模塊30發(fā)送控制指令至數(shù)控驅(qū)動模塊40，并且由數(shù)控驅(qū)動模塊40控制激光焊頭70對該焊接部位進行補焊，該步驟中，不符合要求的焊接部位為存在沙眼、焊縫深度不夠的部位。
[0040]本發(fā)明公開的激光焊接機焊縫跟蹤系統(tǒng)中，采用了 CCD視覺傳感數(shù)字圖像處理技術與超聲檢查技術，并結合一定的控制技術，由CXD視覺傳感器10、圖像處理模塊20、主控模塊30、數(shù)控驅(qū)動模塊40、超聲波傳感器50及焊接質(zhì)量信息處理模塊60組成，其主要工作原理是通過與激光焊頭70同步運動的CCD視覺傳感器10檢測待焊焊縫的位置，然后通過主控模塊30對所測的實際位置與激光焊頭70運動的理論路徑進行比較，根據(jù)比較的結果通過數(shù)控驅(qū)動模塊40實時修正激光焊頭70的位置，達到焊縫軌跡自動跟蹤的目的，其檢測焊縫的偏移量和深度的精度可達到0.05mm。此外，系統(tǒng)還采用超聲波傳感器檢測技術，對已焊部位進行檢測，通過嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)與設計，實現(xiàn)對超聲傳感器50獲取的數(shù)據(jù)進行處理，將檢測到的質(zhì)量數(shù)據(jù)與預設的標準進行對比，將不符合要求的焊接信息傳導至中主控模塊30，通過主控模塊30控制數(shù)控驅(qū)動模塊40完成對有質(zhì)量問題部分的補焊操作。由此可以看出，通過上述激光焊接機焊縫跟蹤系統(tǒng)不僅實現(xiàn)了自動化激光焊接，還具有偏差小、精度高、焊接質(zhì)量好等優(yōu)勢。
[0041]以上只是本發(fā)明較佳的實施例，并不用于限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的技術范圍內(nèi)所做的修改、等同替換或者改進等，均應包含在本發(fā)明所保護的范圍內(nèi)。
【權利要求】
1.一種激光焊接機焊縫跟蹤系統(tǒng)，其特征在于，包括有: 一 CCD視覺傳感器，用于將其采集的光信號轉(zhuǎn)換成按時序串行輸出的圖像數(shù)據(jù)，以獲取焊縫路徑圖像； 一圖像處理模塊，其連接于CCD視覺傳感器，該圖像處理模塊用于對焊縫路徑圖像進行預處理，計算出實際的焊縫路徑寬度和跟蹤方向，結合檢測得到的工件高度，輸出實際焊接軌跡數(shù)據(jù)； 一主控模塊，其連接于圖像處理模塊，該主控模塊用于對所述實際焊接軌跡數(shù)據(jù)進行處理，并且根據(jù)處理結果發(fā)出控制指令； 一數(shù)控驅(qū)動模塊，其連接于主控模塊，該數(shù)控驅(qū)動模塊用于執(zhí)行主控模塊的控制指令驅(qū)動一激光焊頭，并調(diào)節(jié)該激光焊頭的位置以及控制該激光焊頭的焊接動作。
2.如權利要求1所述的激光焊接機焊縫跟蹤系統(tǒng)，其特征在于，還包括有: 一超聲波傳感器，其用于對已焊部位進行檢測，輸出檢測數(shù)據(jù)； 一焊接質(zhì)量信息處理模塊，其連接于超聲波傳感器與主控模塊之間，該焊接質(zhì)量信息處理模塊用于將超聲波傳感器輸出的檢測數(shù)據(jù)與預設的標準數(shù)據(jù)進行對比，將不符合要求的焊接部位信息傳輸至主控模塊，由主控模塊發(fā)送控制指令至數(shù)控驅(qū)動模塊，并且由數(shù)控驅(qū)動模塊控制激光焊頭對該焊接部位進行補焊。
3.一種激光焊接機焊縫跟蹤方法，其特征在于，該方法包括如下步驟: 步驟SI，CCD視覺傳感器將其采集的光信號轉(zhuǎn)換成按時序串行輸出的圖像數(shù)據(jù)，以獲取焊縫路徑圖像，并且將該焊縫路徑圖像傳輸至圖像處理模塊； 步驟S2，所述圖像處理模塊對焊縫路徑圖像進行預處理，計算出實際的焊縫路徑寬度和跟蹤方向，結合檢測得到的工件高度，將實際焊接軌跡數(shù)據(jù)輸出至主控模塊； 步驟S3，所述主控模塊對實際焊接軌跡數(shù)據(jù)進行處理，并且根據(jù)處理結果發(fā)出控制指令至數(shù)控驅(qū)動模塊； 步驟S4，所述數(shù)控驅(qū)動模塊執(zhí)行主控模塊發(fā)出的控制指令，并且驅(qū)動激光焊頭，以調(diào)節(jié)該激光焊頭的位置以及控制該激光焊頭的焊接動作。
4.如權利要求3所述的激光焊接機焊縫跟蹤方法，其特征在于，該方法還包括如下步驟: 步驟S5，用超聲波傳感器對已焊部位進行檢測，并且輸出檢測數(shù)據(jù)至焊接質(zhì)量信息處理模塊； 步驟S6，所述焊接質(zhì)量信息處理模塊將所述檢測數(shù)據(jù)與預設的標準數(shù)據(jù)進行對比，將不符合要求的焊接部位信息傳輸至主控模塊，由主控模塊發(fā)送控制指令至數(shù)控驅(qū)動模塊，并且由數(shù)控驅(qū)動模塊控制激光焊頭對該焊接部位進行補焊。
5.如權利要求3所述的激光焊接機焊縫跟蹤方法，其特征在于，所述步驟SI至步驟S3包括同步巡邊過程，所述同步巡邊是在焊接的同時獲取焊縫的中心位置以及焊縫截面形狀、尺寸。
6.如權利要求3所述的激光焊接機焊縫跟蹤方法，其特征在于，所述步驟SI至步驟S3包括異步巡邊過程，所述異步巡邊是利用CCD視覺傳感器預先獲取焊縫路徑，之后按照該焊縫路徑連續(xù)焊接。
7.如權利要求3所述的激光焊接機焊縫跟蹤方法，其特征在于，所述步驟S2中，所述圖像處理模塊對焊縫路徑圖像進行預處理過程包括濾波處理和銳化處理。
8.如權利要求7所述的激光焊接機焊縫跟蹤方法，其特征在于，所述步驟S2中，所述圖像處理模塊通過SIFT算法進行角點提取匹配，對CCD視覺傳感器輸出的圖像數(shù)據(jù)進行拼接。
9.如權利要求8所述的激光焊接機焊縫跟蹤方法，其特征在于，所述步驟S2中，所述圖像處理模塊濾除焊縫路徑圖像中的干擾圖像，得到有用圖像信息，并且加強焊縫特征信號，提取焊縫特征點，凸出圖像輪廓，之后進行圖像拼接。
10.如權利要求4所述的激光焊接機焊縫跟蹤方法，其特征在于，所述步驟S6中，所述不符合要求的焊接部位為存在沙眼、焊縫深度不夠的部位。
【文檔編號】B23K26/044GK103753015SQ201310733478
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2013年12月27日 優(yōu)先權日:2013年12月27日
【發(fā)明者】黃品樺, 安業(yè)勛, 岳民棟, 張偉, 何林 申請人:深圳市光大激光科技股份有限公司