激光与红外

作者：陈思豪

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

关键词：激光视觉传感;三维数学模型;图像处理;焊缝定位

基金：湖北省自然科学基金项目(No.2014CFB637)资助

自主研发了一种基于线激光的角焊缝三维视觉定位系统。引入线激光平面建立了视觉传感系统的三维数学模型和多项式模型,通过对相机和光平面的标定实现了像素坐标与世界坐标的转换。在图像处理部分采用分步定位,首先利用模板匹配的方式对特征区域粗定位；接着采用阈值分割和形态学处理获取清晰激光条纹图像,减小噪音干扰；最后通过骨骼提取和直线拟合完成细定位,得到精确的特征点二维坐标,并结合三维模型将其转化为三维世界坐标实现定位。随机抽取焊接实验过程中所得到的100幅不同位置的图像进行记录比较,从实验结果可以看出,此种方法能够有效准确的对角焊缝进行定位,平均误差小于0.15 mm,具有较高的精度,可以满足焊接的精度要求。

来源：2019年第3期

《激光与红外》期刊编辑部

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