[发明专利]不规则截面自动焊接方法、电子设备、存储介质和程序产品

权利要求书

1.不规则截面自动焊接方法，其特征在于，包括以下步骤：

图像采集，获取双目相机采集的焊接缝隙图像；

图像处理，对所述焊接缝隙图像进行降噪和增强处理，将双目相机的数据点进行运算，导出二维参数的数据；

双目视觉计算，对所述双目相机进行标定，计算相机的参数矩阵；

图像匹配与尺寸计算，查找空间点在所述双目相机平面中的像素点，得到所述空间点在所述双目相机平面中的二维坐标，计算所述二维坐标与实际物理距离之间的比例，根据所述比例和轮廓之间的坐标距离，得到两轮廓间的实际物理距离，根据所述实际物理距离规划焊接路径；

自动焊接，将所述焊接路径、运动过程中每个时刻的速度、加速度、位移信息发送给机器人进行焊接。

2.如权利要求1所述的不规则截面自动焊接方法，其特征在于：所述图像处理步骤中，去除所述焊接缝隙图像中的噪声，调整图像对比度和突出图像的关键点特征；根据熔池的灰度值、颜色，区分与提取目标图像；将提取的目标图像运算导出二维参数的数据。

3.如权利要求1所述的不规则截面自动焊接方法，其特征在于：所述双目视觉计算步骤中，对所述双目相机中的第一相机和第二相机同时拍摄的棋盘格标定板的图像进行降噪、调整分辨率处理；读取所述第一相机和所述第二相机的所有标定图，以棋盘格标定板上的角点作为双目相机的匹配点，通过角点之间的物理距离和相机参数信息，建立双目相机的内部参数矩阵；校正双目相机成像过程中的径向畸变和切向畸变，建立双目相机的畸变参数矩阵；计算匹配点在像素坐标内分别到两台相机光心的距离，并结合双目相机的内部参数矩阵，建立第一相机和第二相机间的旋转和平移关系，得到旋转矩阵和平移向量。

4.如权利要求3所述的不规则截面自动焊接方法，其特征在于：所述图像匹配与尺寸计算步骤中，对所述第一相机和所述第二相机的图像进行匹配，计算出所述第一相机的图像在所述第二相机的图像中相应点视差范围内代价值，获取到每个点视差范围内的代价数组；计算每个点视差范围内的代价方差，若代价的离散程度达到阈值，则将对应的点标记为误差，形成误差掩码方案；结合掩码方案将误差代价进行排除，计算出每个点的聚合结果；通过代价聚合后的代价矩阵确定每个像素的最优视差值。

5.如权利要求4所述的不规则截面自动焊接方法，其特征在于：所述图像匹配与尺寸计算步骤还包括采用左右一致性检查算法剔除因为遮挡和噪声导致的错误视差；采用剔除小连通区域算法剔除孤立异常点；采用平滑算法对视差图进行平滑；采用鲁棒平面拟合算法、亮度一致性约束算法、局部一致性约束算法提高视差图的质量。

6.如权利要求1所述的不规则截面自动焊接方法，其特征在于：所述图像匹配与尺寸计算步骤还包括计算机器人在运动过程中每个时刻的速度、加速度、位移。

7.如权利要求1所述的不规则截面自动焊接方法，其特征在于：所述图像匹配与尺寸计算步骤中，按照路径最短或时间最短规划从起点到终点的运动轨迹。

8.一种电子设备，其特征在于包括：处理器；

存储器；以及程序，其中所述程序被存储在所述存储器中，并且被配置成由处理器执行，所述程序包括用于执行如权利要求1-7任意一项所述的方法。

9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于：所述计算机程序被处理器执行如权利要求1-7任意一项所述的方法。

10.一种计算机程序产品，包括计算机程序/指令，其特征在于，该计算机程序/指令被处理器执行时实现如权利要求1-7任意一项所述的方法。