1.一種智能及緊湊型的焊縫視覺跟蹤系統(tǒng),包括殼體和激光器,其特征在于,還包括相機、光路調(diào)整模塊、驅(qū)動裝置安裝固件和控制系統(tǒng),所述相機、所述光路調(diào)整模塊和所述激光器通過所述安裝固件與所述殼體連接,所述安裝固件均內(nèi)置于所述殼體,所述光路調(diào)整模塊用于對激光器發(fā)出的激光束光路進行調(diào)節(jié),所述驅(qū)動裝置與所述殼體的外部可拆卸連接,所述控制系統(tǒng)分別與所述相機、所述光路調(diào)整模塊、所述激光器和所述驅(qū)動裝置電連接。
2.如權(quán)利要求1所述的智能及緊湊型的焊縫視覺跟蹤系統(tǒng),其特征在于,所述相機包括定焦鏡頭、調(diào)焦圈和鏡頭調(diào)焦圈伺服驅(qū)動電機,所述鏡頭調(diào)焦圈伺服驅(qū)動電機與所述控制單元電連接,所述控制單元通過所述鏡頭調(diào)焦圈伺服電機控制所述定焦鏡頭進行自動對焦。
3.如權(quán)利要求2所述的智能及緊湊型的焊縫視覺跟蹤系統(tǒng),其特征在于,所述控制系統(tǒng)通過多幀圖像分析和比對算法確定所述調(diào)焦圈角度,所述比對算法采用灰度差分函數(shù):
其中,H為灰度差分梯度函數(shù)值,f(i,j)為i,j像素點的灰度值,l和w分別為圖像長和寬的最大像素值。
4.如權(quán)利要求1-3任一所述的智能及緊湊型的焊縫視覺跟蹤系統(tǒng),其特征在于,還包括上蓋,所述上蓋通過所述安裝固件與所述殼體連接,所述上蓋與所述安裝固件可拆卸連接,所述安裝固件分別與所述相機、所述光路調(diào)整模塊和所述激光器可拆卸連接,所述殼體上設(shè)有視窗,所述視窗上設(shè)有機玻璃鏡片。
5.如權(quán)利要求4所述的智能及緊湊型的焊縫視覺跟蹤系統(tǒng),其特征在于,所述光路調(diào)整模塊包括反射鏡、反射鏡支架和反射鏡伺服驅(qū)動電機,所述反射鏡設(shè)置在所述反射鏡支架上,所述反射鏡伺服驅(qū)動電機與所述控制系統(tǒng)電連接,所述反射鏡伺服驅(qū)動電機與所述反射鏡支架固定連接,所述反射鏡伺服驅(qū)動電機用于帶動所述反射鏡支架沿其軸線旋轉(zhuǎn)。
6.如權(quán)利要求5所述的智能及緊湊型的焊縫視覺跟蹤系統(tǒng),其特征在于,所述光路調(diào)整模塊還包括反射鏡手動調(diào)節(jié)裝置,所述反射鏡手動調(diào)節(jié)裝置與所述反射鏡支架固定連接,所述反射鏡手動調(diào)節(jié)裝置用于帶動所述反射鏡支架沿其軸線旋轉(zhuǎn)。
7.如權(quán)利要求6所述的智能及緊湊型的焊縫視覺跟蹤系統(tǒng),其特征在于,所述激光器產(chǎn)生的線性激光束呈一字型或十字型或圓滑型。
8.如權(quán)利要求7所述的智能及緊湊型的焊縫視覺跟蹤系統(tǒng),其特征在于,所述激光器和所述相機平行設(shè)置在殼體內(nèi),所述激光器的中心軸線、相機的光軸和反射鏡片的中心線在一個平面內(nèi)。
9.如權(quán)利要求8所述的智能及緊湊型的焊縫視覺跟蹤系統(tǒng),其特征在于,其還包括鏡片插槽組,所述鏡片插槽組用于插入減光鏡片或濾光片。
10.如權(quán)利要求2所述的智能及緊湊型的焊縫視覺跟蹤系統(tǒng),其特征在于,所述控制系統(tǒng)通過多幀圖像分析和比對算法確定所述調(diào)焦圈角度,所述比對算法時域函數(shù):
其中,Y為比對函數(shù)值,X(a,b)為第a行第b列像素的亮度,Xa(a,b),Xb(a,b)分別表示a行和b列與相鄰像素亮度的差值,Xa(a,b),Xb(a,b)分別表示為:
Xa(a,b)=X(a,b+1)-X(a,b)
Xb(a,b)=X(a+1,b)-X(a,b)
所述比對算法對應(yīng)的頻域函數(shù):
其中,S為頻域函數(shù)值,p和q分別為第a行和b列的數(shù)字圖像頻率,F(xiàn)(p,q)是X(a,b)的傅里葉變換。