[发明专利]一种熔化极气体保护焊焊缝识别视觉传感器

权利要求书

1.一种熔化极气体保护焊焊缝识别视觉传感器，其特征在于，所述传感器包括：弧光传输系统、图像采集系统和阻光罩相对高度恒值控制系统；所述

弧光传输系统包括：光阑、导光板、平板玻璃、转光路反射镜和阻燃海绵；

图像采集系统由带有以太网输出接口的工业相机组成；

阻光罩相对高度恒值控制系统由大力矩直流电机、丝杆、控制器、阻光罩和接触式高度传感器组成。

2.如权利要求1所述的熔化极气体保护焊焊缝识别视觉传感器，其特征在于，所述工业相机按照转光路反射镜的反射角度嵌入安装在阻光罩内采集焊缝图像；所述接触式高度传感器的触头与待焊工件接触，大力矩直流电机带动丝杆根据高度传感器的信号调节阻光罩的高度。

3.如权利要求1所述的熔化极气体保护焊焊缝识别视觉传感器，其特征在于，

在所述阻光罩的内壁和导光板的表面设置有由铝合金电化学着色处理的黑色层，所述导光板前固定有滑槽；

所述平板玻璃安装在所述导光板前的滑槽内；

所述转光路反射镜可根据待识别焊缝与焊枪的距离进行旋转调节反射镜的角度。

4.如权利要求1所述的熔化极气体保护焊焊缝识别视觉传感器，其特征在于，所述阻光罩相对高度恒值控制系统中设置的控制器用于读出接触式高度传感器的值与程序中的给定值，并求出差值；根据差值控制直流电机正转或反转，进而控制阻光罩高度上升或下降，以保持阻光罩与待焊板之间的相对高度恒定。

5.如权利要求4所述的熔化极气体保护焊焊缝识别视觉传感器，其特征在于，在焊接导光板与阻光罩时，部分弧光通过两块导光板之间射入阻光罩内；所述阻光罩四周由金属壳体包围，阻光罩通过阻燃海绵与待焊板紧密接触。

6.如权利要求1所述的熔化极气体保护焊焊缝识别视觉传感器，其特征在于，所述工业相机可采集照射在待焊焊缝上由弧光产生的高照度宽条纹畸变图像，并将所述图像通过接口以数字信号形式输出。

7.如权利要求5所述的熔化极气体保护焊焊缝识别视觉传感器，其特征在于，在阻光罩内导光板后段安装一个与导光板平行的光阑，该光阑使投射在待识别焊缝的弧光边缘对比度较大、焊缝坡口产生的畸变更明显。

8.如权利要求7所述的熔化极气体保护焊焊缝识别视觉传感器，其特征在于，所述焊缝坡口是通过弧光宽条纹的两个边缘产生畸变来识别，并用于熔化极气体保护焊直线焊缝、折线焊缝和曲线焊缝的识别跟踪。