[发明专利]一种无前视距离的对接拼缝复合视觉检测系统及方法

权利要求书

1.一种无前视距离的对接拼缝复合视觉检测方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)利用视觉测量装置采集激光焊接点处的拼缝图像，并将拼缝图像传入工业计算机中；

(2)利用光谱测量装置测量激光焊接点处等离子体的光谱信号，并将光谱信号传入工业计算机中，工业计算机根据光谱信号计算焊接点处等离子体的温度；

(3)工业计算机对拼缝图像和温度进行信息融合：当拼缝图像能准确提取拼缝位置时，则将视觉测量装置的测量结果作为拼缝检测位置，并根据视觉测量装置的测量结果调整焊枪位置；当拼缝图像质量受噪声干扰无法准确提取拼缝位置时，以视觉测量装置的前次测量结果作为拼缝检测位置，并结合光谱测量装置检测到的等离子体温度调整焊枪位置，具体的，若光谱测量装置检测到的等离子体温度不变，则以视觉测量装置的前次测量结果调整焊枪位置；若温度发生变化，则以视觉测量装置的前次测量结果的反方向调整焊枪，直至温度恢复。

2.一种用于实现如权利要求1所述方法的无前视距离的对接拼缝复合视觉检测系统，其特征在于，包括视觉测量装置和光谱测量装置，其中：

所述视觉测量装置用于采集激光焊接点处的拼缝图像，并将拼缝图像传入工业计算机中，其包括点光源(4)以及依次相连的CCD相机(1)、光学镜头(2)和滤光片(3)，所述点光源(4)用于照明，其投射的光斑(5)与焊接的熔池(10)相交，所述CCD相机(1)位于所述光斑(5)的正上方；

所述光谱测量装置用于测量激光焊接点处等离子体的光谱信号，并将光谱信号传入工业计算机中，其包括彼此相连的光谱仪(12)和准直器(9)，所述准直器(9)对准所述熔池(10)。

3.如权利要求2所述的无前视距离的对接拼缝复合视觉检测系统，其特征在于，所述CCD相机的光轴与拼缝表面法线的夹角的范围为-10°至10°。

4.如权利要求2或3所述的无前视距离的对接拼缝复合视觉检测系统，其特征在于，所述滤光片具体为以所述点光源的波长为中心的窄带滤光片。