[发明专利]一种角焊缝识别装置及其焊接控制方法

权利要求书

1.一种角焊缝识别装置，包括图像信息处理器、摄像头和机架，其中摄像头采集焊缝图像信息并发送至图像信息处理器，图像信息处理器和一DSP运动控制器通信，机架由作为底座的横杆（1）、垂直滑动连接在横杆（1）上的支柱（2）和滑动连接在支柱上的承载杆体（3）组成，承载杆体（3）上滑动连接了焊枪（4），其特征在于：承载杆体（3）上还滑动连接了测距装置，所述的测距装置发送焊缝距离信号至DSP运动控制器，DSP运动控制器发送控制信号至所述的支柱（2）、承载杆体（3）和焊枪（4）的驱动装置。

2.根据权利要求1所述的角焊缝识别装置，其特征在于：所述的焊枪（4）通过受DSP运动控制器控制的第一滑动连接件（5）连接在所述的承载杆体（3）上，所述的第一滑动连接件（5）上设有可上下移动的连接块（51），所述的焊枪（4）连接在所述的连接块（51）上。

3.根据权利要求1所述的角焊缝识别装置，其特征在于：所述的测距装置通过受DSP运动控制器控制的第二滑动连接件（6）连接在所述的承载杆体（3）上。

4.根据权利要求2所述的角焊缝识别装置，其特征在于：所述的测距装置为红外测距装置并有两个，分别为水平方向测距装置（7）和竖直方向测距装置（8）。

5.根据权利要求1所述的角焊缝识别装置，其特征在于：所述的摄像头有1-4个。

6.一种角焊缝识别装置的焊接控制方法，其特征在于：包括两个设置在装置机架上的测距装置，采用如下步骤

1）图像采集：摄像头对焊接工件的整条焊缝信息进行采集，将轮廓信息输入至图像信息处理器；

2）焊缝位置粗定位：图像信息处理器对图像信息进行背景和焊缝图像区分处理，输出焊缝的水平坐标位置；

3）焊缝位置细定位和焊枪控制：将图像信息处理器中的焊缝坐标信息和红外测距装置的距离信号输入到DSP运动控制器中，进行水平坐标的精准定位，通过竖直方向上的红外测距装置，定位竖直方向焊枪移动距离，DSP运动控制器控制机架的支柱和承载杆体以及第一滑动连接件来引导和定标焊枪进行焊接工作。

7.根据权利要求6所述的焊接控制方法，其特征在于：所述的图像信息进行背景和焊缝图像区分处理过程首先进行滤波处理，然后是二值化处理，对焊缝边缘进行检测，并且删除不需要焊接的部分，补充需要焊接部分。

8.根据权利要求7所述的焊接控制方法，其特征在于：所述的滤波处理过程是对采集到的图像进行中值滤波处理以去除图像上的噪点。

9.根据权利要求7所述的焊接控制方法，其特征在于：所述的二值化处理采用动态阈值法选择法确定阈值的大小，阈值将所有像素点区分为两类，一类为背景，一类为焊缝，焊缝处的灰度值大于背景处的灰度值，从而将焊缝与背景分开，得到焊缝的二值化图像，以二值化图像确定焊缝边缘。

10.根据权利要求6所述的焊接控制方法，其特征在于：步骤3）中水平和竖直方向上的红外测距装置发射红外线，将返回的电流电压值发送至DSP运动控制器接收，DSP运动控制器确定焊缝的坐标和竖直方向上焊枪需要移动的距离。