技術(shù)特征：
1.一種跟蹤焊縫位置的焊炬位移控制系統(tǒng)，其特征在于，所述控制系統(tǒng)包括CCD攝像頭、圖像采集卡、圖像處理器、嵌入式處理器和焊炬驅(qū)動(dòng)器，所述CCD攝像頭用于拍攝待焊接設(shè)備的焊件圖像，所述圖像采集卡與所述CCD攝像頭連接，用于對(duì)所述焊件圖像執(zhí)行圖像預(yù)處理操作，輸出預(yù)處理圖像，所述圖像處理器對(duì)所述預(yù)處理圖像執(zhí)行焊縫位置識(shí)別操作，輸出焊縫中心線位置，所述嵌入式處理器與所述圖像處理器和所述焊炬驅(qū)動(dòng)器分別連接，基于所述焊縫中心線位置向所述焊炬驅(qū)動(dòng)器發(fā)出焊炬驅(qū)動(dòng)信號(hào)，所述焊炬驅(qū)動(dòng)信號(hào)用于驅(qū)動(dòng)焊炬移動(dòng)；所述控制系統(tǒng)還包括：焊炬，采用氧氣和中低壓乙炔作為焊接熱源，對(duì)待焊接設(shè)備進(jìn)行焊接，焊接處為待焊接設(shè)備中的焊縫中心線位置；焊炬位置傳感器，包括電磁式接近開關(guān)，用于實(shí)時(shí)確定焊炬的當(dāng)前位置；攝像光源，設(shè)置在所述CCD攝像頭上，為所述CCD攝像頭的拍攝提供照明，所述攝像光源的光源強(qiáng)度與所述CCD攝像頭周圍環(huán)境的亮度成反比；存儲(chǔ)器，用于預(yù)先存儲(chǔ)二值化閾值和黑點(diǎn)數(shù)量閾值，還用于預(yù)先存儲(chǔ)標(biāo)定線上限灰度閾值和標(biāo)定線下限灰度閾值，所述二值化閾值在0-255之間，所述二值化閾值用于將灰度化圖像處理為二值化圖像，所述標(biāo)定線上限灰度閾值和所述標(biāo)定線下限灰度閾值用于將圖像中的標(biāo)定線和背景分離，標(biāo)定線在被拍攝目標(biāo)上的位置為已知數(shù)據(jù)；顯示器，與嵌入式處理器連接，用于顯示復(fù)合圖像；所述圖像采集卡包括對(duì)比度增強(qiáng)器件、中值濾波器件和灰度化處理器件，所述對(duì)比度增強(qiáng)器件與所述CCD攝像頭連接，用于將所述焊件圖像執(zhí)行對(duì)比度增強(qiáng)處理，輸出增強(qiáng)焊件圖像，所述中值濾波器件與所述對(duì)比度增強(qiáng)器件連接，基于3×3像素矩陣的中值濾波窗口對(duì)所述增強(qiáng)焊件圖像執(zhí)行中值濾波，輸出濾波焊件圖像，所述灰度化處理器件與所述中值濾波器件連接，對(duì)所述濾波焊件圖像執(zhí)行灰度化處理，輸出所述預(yù)處理圖像，所述對(duì)比度增強(qiáng)器件、所述中值濾波器件和所述灰度化處理器件集成在一塊FPGA芯片上；所述圖像處理器與所述存儲(chǔ)器和所述圖像采集卡分別連接，所述圖像處理器包括焊縫檢測(cè)器件、標(biāo)定線識(shí)別器件和焊縫位置確定器件，所述焊縫檢測(cè)器件與所述灰度化處理器件和所述存儲(chǔ)器連接，基于所述二值化閾值將所述預(yù)處理圖像處理為二值化焊件圖像，所述焊縫檢測(cè)器件對(duì)所述二值化焊件圖像的每一列像素進(jìn)行檢測(cè)，如果一列像素中黑點(diǎn)像素的數(shù)量大于等于所述黑點(diǎn)數(shù)量閾值，則該列像素為焊縫像素列，針對(duì)每條焊縫像素列，所述焊縫檢測(cè)器件對(duì)所述二值化焊件圖像中與這條焊縫像素列垂直的每一行像素進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)出其中黑點(diǎn)像素最多的一行像素，將檢測(cè)出的像素行與這條焊縫像素列的交點(diǎn)作為焊縫中心點(diǎn)，將所有的焊縫像素列的焊縫中心點(diǎn)組成焊縫中心線，所述標(biāo)定線識(shí)別器件與所述灰度化處理器件和所述存儲(chǔ)器連接，將所述預(yù)處理圖像中灰度值在所述標(biāo)定線上限灰度閾值和所述標(biāo)定線下限灰度閾值之間的像素識(shí)別并組成標(biāo)定線圖案，所述焊縫位置確定器件與所述焊縫檢測(cè)器件和所述標(biāo)定線識(shí)別器件分別連接，測(cè)量所述焊縫中心線與所述標(biāo)定線圖案的相對(duì)位置，基于所述相對(duì)位置和所述標(biāo)定線在所述待焊接設(shè)備上的已知位置確定焊縫中心線位置，所述焊縫檢測(cè)器件、所述標(biāo)定線識(shí)別器件和所述焊縫位置確定器件分別采用不同的FPGA芯片來實(shí)現(xiàn)；所述嵌入式處理器與所述焊炬位置傳感器、所述焊縫位置確定器件和所述焊炬驅(qū)動(dòng)器分別連接，基于所述焊縫中心線位置和所述焊炬的當(dāng)前位置確定焊炬位移，并將焊炬位移包括在所述焊炬驅(qū)動(dòng)信號(hào)以發(fā)送給所述焊炬驅(qū)動(dòng)器，所述焊炬驅(qū)動(dòng)器基于所述焊炬驅(qū)動(dòng)信號(hào)驅(qū)動(dòng)所述焊炬按照所述焊炬位移移動(dòng)，所述嵌入式處理器還與所述CCD攝像頭、所述焊縫檢測(cè)器件和所述標(biāo)定線識(shí)別器件分別連接，將所述標(biāo)定線圖案、所述焊縫中心線復(fù)合到所述焊件圖像上以組成復(fù)合圖像；其中，所述二值化閾值用于將灰度化圖像處理為二值化圖像包括，將所述二值化閾值與灰度化圖像中的每一個(gè)像素的灰度值比較，灰度值小于所述二值化閾值的像素，用0表示該像素的像素值，該像素為黑點(diǎn)，灰度值大于等于所述二值化閾值的像素，用1表示該像素的像素值，該像素為白點(diǎn)；無線收發(fā)接口，用于與遠(yuǎn)端的焊接監(jiān)控平臺(tái)建立雙向通信鏈路連接，以接收所述焊接監(jiān)控平臺(tái)發(fā)送的控制指令；所述無線收發(fā)接口還與所述嵌入式處理器連接，以將所述復(fù)合圖像無線發(fā)送給所述焊接監(jiān)控平臺(tái)；所述無線收發(fā)接口還包括編碼器，以在將所述復(fù)合圖像無線發(fā)送給所述焊接監(jiān)控平臺(tái)之前，對(duì)所述復(fù)合圖像執(zhí)行壓縮編碼。