基于面结构光的拼接焊缝三维位置提取方法

摘要

针对视觉传感器对大尺寸工件中复杂拼接焊缝提取时存在的精度不高、稳定性不强等问题,通过研究点云重建与二维焊缝识别的方法,提出了一种基于面结构光的工件拼接焊缝三维位置提取方法.该提取方法采用安装于机械手末端、与其同步运动的面结构光视觉传感器对工件表面进行扫描,在测量位置投射一组正弦结构光并由相机进行同步采集,进而恢复出焊缝表面的三维信息并生成深度图.通过对深度图像进行图像处理,识别提取焊缝位置与其起止点位置的二维像素坐标并转化为三维位置坐标,传递给机器人进行焊接.结果表明,该方法能够识别出多种复杂的拼接焊缝,且识别率较高,速度较快,稳定性较强,精度较高,对环境的抗干扰能力强,并能够重建出工件表面与焊缝位置的三维图像,从而为拼接焊缝的自动化焊接提供起止点数据.