机器视觉在焊接自动化系统中的应用研究.pdf

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1、中文摘要论文题目：专业：硕士生：指导教师：机器视觉在焊接自动化系统中的应用研究检测技术与自动化装置程世东(签名)汤楠(签名)丝直!：夏砸摘要焊缝跟踪技术是焊接制造业中的重要课题。本文主要研究了机器视觉及图像处理技术在自动焊接机器人视觉跟踪技术中的应用，设计了一套以CCD摄像机和图像采集卡为核心的埋弧焊焊缝跟踪传感系统。为了在工业环境中实现对焊接过程中的焊缝等特征信息进行检测，编制出在Delphi环境下对CCD采集到的图像进行处理的软件，主要内容有噪声去除、边缘检测、图像增强、正交变换、图像编码、图像分析等。在进行图像特征提取过程中，引入多线程技术，保证了图像特征提取的完整性，为算法在自动

2、焊接过程中的应用提供了良好的条件。本文采用Sobel边缘检测算子与递归的二值图像连通域像素标记算法并结合图像阈值整定对焊缝视频图像进行处理的方法。现场实验表明，该算法可以满足埋弧焊焊接生产现场实时处理图像要求。通过实验分析得出：有LED光源时，坡口与钢板灰度比值在(0．6--一0．9)范围，据此可以准确的计算出焊缝边缘。识别出焊缝左右边缘后既可计算出焊缝中心线，从而为下一步实现对自动焊接机器人的控制提供了可靠的数据依据。关键词：机器视觉CCD传感器图像处理焊缝跟踪论文类型：应用技术研究(本文得到陕西省教育厅专项科研计划项目基金的资助)IISuhject：Speciality：Name：C

3、heInstructor：ThestudyofComputerVisionappliedinautomaticweldingsystemAbstractWeldingseamtrackingtechnologyisallimportantsubjectinweldingmalluiactunngindustⅣ．Thispaperstudiestheapplicationofcomputervisionandimageprocessmgtechnologiesinautomaticweldingseamtrackingrobotfield，anddesignsasubmerged‘盯cwe

4、ldingseam．trackingsensorsystembasedonCCDandimageacquisitioncard·Inordertodetectse锄sintheweldingprocessofindustrialenvironment，asoftwareforprocessingtheimagescapturedbytheCCDsensorisprogrammedinDelphi·Themaincontentincludesimagenoisereduction，edgedetection，imageenhancement，orthogonaltransfonnation

5、，imagecoding，andimageanalysis．Intheprocessofcapturingthe1magecharacteristic．multithreadprogrammetechnologyisusedtoguaranteetheintegralityof1magecha“比teristic．Ithassuppliedagoodoperateconditionforthealgorithmapplyinginautomaticweldingprocess．Sobeledgedetectionoperatorandpixellabeledalgorithmbasedo

6、nrecurslvemethod0士co彻ectingareainbinaryimageswithimagethresholdtuningareusedinthispaper．1heexperimentsc删edoninthefieldshowsthatthisalgorithmcallmeettherequirementswhichisdealingWithsub—mergedarCweldingimagesatrealtimeinproducingenvironment-WithLEDlightsotiree，theratiobetweengrooveandsteelplategra

7、yscaleisintherangeofO·6~o·9·Sotheseamedgecallbecalculated．Aftertherightcenterofweldingseamcanbecalculated．Itsuppliesandleftedgeshavebeenrecognized，thethereliabledatafortherobotcontr01．Keywords：computervision，CCDsensor，