[发明专利]双目四线视觉传感的大折角焊缝跟踪及障碍物预测系统

权利要求书

1.双目四线视觉传感的大折角焊缝跟踪及障碍物预测系统，其特征在于：所述的双目四线视觉传感的大折角焊缝跟踪及障碍物预测系统超前于焊枪固连，且包括一套交叉四线型激光视觉系统、单线型激光位移传感系统、一个智能视觉处理的计算机系统、两个工业广角镜头、两套减光及滤光系统、支架、箱体、盖板；所述交叉四线型激光视觉系统、单线型激光位移传感系统、一个智能视觉处理的计算机系统、两个工业广角镜头、两套减光及滤光系统、支架安装于系统箱体内；所述一个智能视觉处理的计算机系统包含面阵CCD智能系统一和面阵CCD智能系统二且相互之间成一定角度安装；所述交叉四线型激光视觉系统包括一字激光器一、一字激光器二及十字激光器且安装在同一腔体，其中一字激光器一和一字激光器二所投射的激光由面阵CCD智能系统一所获取，并通过与智能视觉处理的计算机系统配合实现焊缝的实时跟踪以及焊枪姿态调整；所述单线型激光位移传感系统包括一字激光器三并安装在水平方向的面阵CCD智能系统二之上；其中一字激光器三和十字激光器所投射的激光由面阵CCD智能系统二所获取，并通过与智能视觉处理的计算机系统配合实现水平方向上的障碍物预测功能。

2.根据权利要求1所述的双目四线视觉传感的大折角焊缝跟踪及障碍物预测系统，其特征在于：所述的交叉四线型激光视觉系统投射至大折角工件上的激光线会产生相应的畸变特征，该激光线由一字激光器一、二投射，这些特征图像通过所述减光及滤光系统及工业镜头被面阵CCD智能系统一系统获取，通过图像处理可提取各特征点的坐标值，进而实现大折角工件的焊缝跟踪；通过分析坐标数据可得3个空间位姿参数，通过socket message通讯模块实现与焊接机器人控制柜的数据实时通讯，对比预先规划的焊接姿态与焊接路径及工艺要求，做出实时响应，进而实现焊枪位姿的实时调整。

3.根据权利要求1所述的双目四线视觉传感的大折角焊缝跟踪及障碍物预测系统，其特征在于：所述的单线型激光位移传感系统由一字激光器三投射至障碍物上的激光线配合所述交叉四线型激光视觉系统中十字激光器投射的激光线，产生相应的畸变特征，这些特征图像通过所述减光及滤光系统及工业镜头被水平方向面阵CCD智能系统二获取，通过图像处理可提取各特征点的坐标，从而通过算法得到水平方向面阵CCD智能系统二与障碍物之间的水平距离，通过已知大折角工件的角度、箱体安装在焊枪上相对于工件的几何参数、箱体内部两个面阵CCD智能系统之间的几何关系，通过几何计算得出焊枪距离大折角工件的水平距离，通过socket message通讯模块实现与焊接机器人控制柜的数据实时通讯，对比预先规划的焊接姿态与焊接路径及工艺要求，做出实时响应，进而实现水平方向上的障碍物预测功能。