中厚板焊接制造工件被广泛应用在海工装备、工程机械以及桥梁结构件当中,与薄板焊接相比,其焊缝坡口更大、焊接时间更长、焊接过程更复杂。目前的焊接机器人大多数是“示教—再现”型机器人,无法根据工件坡口的实际情况修正焊道的焊接参数,更无法自主决定各道焊道的焊枪起始点位置。为了保证中厚板的焊接质量,同时提高中厚板焊接制造件的生产效率,急需探索一种具有智能化行为的中厚板焊接方法。本文针对中厚板焊接中的焊道规划问题,利用激光视觉传感器采集每道焊道的焊后坡口轮廓图,通过图像处理和特征提取算法得到焊缝坡口特征点,并通过坐标转换将其转换为三维坐标点,利用特征点信息和预先得到的焊道宽度与焊接参数的数学关系式,对焊道的焊接参数进行修正。同时,根据特征点信息来确定下一道焊道的焊枪起始点。首先,通过焊接工艺试验,构建了V型坡口多层多道焊接中打底焊的焊接电流与其成形尺寸间的关系。同时,根据工件对熔池的约束条件个数不同对摆动焊道进行分类,分析了中厚板摆动焊接中焊接电流、摆幅对焊道成形宽度的影响,并拟合得到相应的数学关系式。然后,利用激光视觉传感器采集每条焊道的焊后坡口轮廓图。通过二值化图像、中值滤波、均值法提取激光条纹中心线,并利用焊缝最低处的特点提取第一个特征点,利用第二个特征点与第一个特征点的相关关系提取第二个特征点。并通过相机标定、激光平面方程求解、机器人手眼标定,得到相应的坐标转换矩阵,把二维图像坐标点转换到机器人三维基坐标系。最后,利用特征点信息得到待填充焊道的宽度信息,并利用焊接工艺得到的焊接参数与焊道宽度的关系式计算得到相应的焊接参数,应用此参数值修正预规划的焊接参数。同时,利用特征点信息可以确定每道焊道的焊枪起始点位置。为了验证上述方法的可行性,以V型坡口中厚板工件为试验对象,基于自定义填充方案对焊道进行预规划,通过上述的方法修正焊接参数,并把计算得到的焊枪起始点位置与实际焊枪位置作对比,验证其精确性。结果表明,通过该方法可以有效地修正焊道的焊接参数,并准确地确定各道焊道的焊枪位置,其误差在1.2mm以内。