【摘 要】
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机器人自动焊接技术是现代焊接技术的重要研究领域之一,但是,目前使用的弧焊机器人大多是离线示教型,难以实现实时精确的焊缝跟踪。本文设计了一套视觉传感系统应用于ABB的弧焊
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机器人自动焊接技术是现代焊接技术的重要研究领域之一,但是,目前使用的弧焊机器人大多是离线示教型,难以实现实时精确的焊缝跟踪。本文设计了一套视觉传感系统应用于ABB的弧焊机器人,该系统有视觉传感器、图象预处理及偏差识别系统,串口通信和ABB机器人执行机构。为实现机器人自动跟踪焊缝的功能,在PC机的Windows环境下利用 Visual C++6.0 开发了焊缝跟踪系统软件,以实现ABB的机器人对焊缝的自动跟踪。 本系统的图像处理部分采用了CCD摄像头和视频捕获卡,图像处理的算法是最关键的部分,由于焊缝图像并不是十分规则,而且在焊接时还会受到强烈弧光、飞溅和工件表面状况的影响,因此在这种情况下,必须有效的排除干扰把焊缝的中心位置准确找出来。本文所采用的图像处理主要步骤为:滤波、增强、自适应阈值二值化、边缘提取等预处理。在对图像进行了预处理后,就用智能搜索算法对焊缝中心进行搜索(包含孤点滤波)最后得到焊缝的中心位置。 得到了焊缝的中心位置后,就要通过串口通信(RS232)实时传送到ABB的机器人的控制器,ABB机器人控制器功能强大带有多个CPU,其中装有多任务的操作系统,用RAPID语言编一个运动控制程序,实时读串口数据,然后按照读出的数据调整焊枪的位置。为方便调整焊枪,可以让焊枪沿X轴匀速运动,根据读来的数据实时调整Y轴的运动,这样就可以实现实时跟踪了。从以上的介绍可知,实时采集与处理数据是系统最关键的部分。
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