[发明专利]视觉焊接系统的缝隙检测方法以及系统

权利要求书

1.一种视觉焊接系统的缝隙检测方法，其特征在于，所述方法包括：

通过视觉检测方式确定待焊接区域的两个金属部件的排布关系；

当所述两个金属部件为空间异面设置时，向所述两个金属部件投射点状激光图案；

根据所述点状激光图案以结构光检测方式确定所述两个金属部件之间的缝隙信息；

其中，所述当所述两个金属部件为空间异面设置时，向所述两个金属部件投射点状激光图案包括：

使得分别作用于所述两个金属部件的表面上的所述点状激光图案的数量不少于两个；

所述根据所述点状激光图案以结构光检测方式确定所述两个金属部件之间的缝隙信息包括：

对投射有所述点状激光图案的所述两个金属部件进行图像采集，以获取缝隙检测图像；

对所述缝隙检测图像进行图像识别，以从所述缝隙检测图像中识别出所述点状激光图案；

根据所述点状激光图案在所述缝隙检测图像中的位置信息分别确定所述两个金属部件的表面上的至少两个参考点的空间坐标；

根据各所述金属部件上的至少两个参考点的空间坐标确定各所述金属部件对应的空间直线方程；

根据各所述金属部件的所述空间直线方程计算所述空间直线方程所对应的直线之间的公垂线段的长度；

将所述公垂线段的长度与预设的长度阈值作差；

根据差值信息确定所述两个金属部件之间的缝隙信息。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过视觉检测方式确定待焊接区域的两个金属部件的排布关系包括：

对所述待焊接区域进行图像采集，以获得视觉检测图像；

对所述视觉检测图像进行图像识别，以从所述视觉检测图像中识别出所述两个金属部件；

确定所述两个金属部件在所述视觉检测图像中的排布关系。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据差值信息确定所述两个金属部件之间的缝隙信息，包括：

若所述公垂线段的长度与预设的长度阈值的差值大于0，则判定所述两个金属部件之间存在缝隙，并将所述差值作为所述缝隙的大小；

若所述公垂线段的长度与预设的长度阈值的差值等于0，则判定所述两个金属部件之间不存在缝隙。

4.一种视觉焊接系统，其特征在于，所述系统包括：

视觉检测系统，用于通过视觉检测方式确定待焊接区域的两个金属部件的排布关系；

激光投射装置，用于对确定排布方式为空间异面设置的两个金属部件投射点状激光图案；

所述视觉检测系统进一步根据所述点状激光图案以结构光检测方式确定所述两个金属部件之间的缝隙信息；

其中，所述激光投射装置包括：

光源，用于分别向所述两个金属部件投射点状激光图案；使得分别作用于所述两个金属部件的表面上的所述点状激光图案的数量不少于两个；

所述视觉检测系统包括：

图像传感器，用于对投射有所述点状激光图案的所述两个金属部件进行图像采集，以获取缝隙检测图像；

处理器，用于对所述缝隙检测图像进行图像识别，以从所述缝隙检测图像中识别出所述点状激光图案；根据所述点状激光图案在所述缝隙检测图像中的位置信息确定所述两个金属部件之间的缝隙信息；

当采用点状激光图案进行检测时，所述视觉检测系统根据所述点状激光图案在所述缝隙检测图像中的位置信息分别确定所述两个金属部件的表面上的至少两个参考点的空间坐标；根据各所述金属部件上的至少两个参考点的空间坐标确定各所述金属部件对应的空间直线方程；根据各所述金属部件的所述空间直线方程确定所述两个金属部件之间的缝隙信息；

所述根据各所述金属部件的所述空间直线方程确定所述两个金属部件之间的缝隙信息包括：

根据各所述金属部件的所述空间直线方程计算所述空间直线方程所对应的直线之间的公垂线段的长度；

将所述公垂线段的长度与预设的长度阈值进行作差；

根据差值信息确定所述两个金属部件之间的缝隙信息。