一种基于激光结构光的焊缝跟踪视觉传感器

摘要

本实用新型涉及机器人技术领域，是一种基于激光结构光的焊缝跟踪视觉传感器，采用激光作为结构光的光源，由激光发生器、摄像机、监视器和处理单元等组成。利用激光束经过柱面镜形成激光平面，投射到工件上产生激光条纹，视觉传感器采集焊缝激光图像，通过图像处理计算焊缝位置，并进行转换成模拟信号或无线通信输出，以达到控制焊接机器人实现焊缝自动跟踪的目的。针对多种类型焊缝，和一次焊缝、多次焊缝等不同工序开发了不同的焊缝图像处理模块，以适应多种类型、工序的焊缝跟踪要求。本实用新型能够提高焊缝位置的测量精度，增加焊缝跟踪的抗干扰能力，并具有适应各种焊缝跟踪系统的通用性和灵活性。

主权项

1、一种基于激光结构光的焊缝跟踪视觉传感装置，能够采集、处理焊缝特征图像，并输出焊缝位置信号，以操控焊接机器人或控制器上的焊枪进行焊接工艺；其特征在于，包括传感器机壳、激光器、摄像机、焊枪和处理单元，其中，摄像机、激光器的电源线、信号线由传感器机壳顶部开孔引出；传感器机壳底部，在安装摄像机的一侧有透明防溅挡板，传感器机壳侧面通过钢梁与焊枪刚性连接，传感器机壳内摄像机竖直安装于侧壁，摄像机摄像头带有滤光片；激光器安装支架倾斜固定在传感器机壳内另一侧壁；摄像机光轴中心线与激光结构光面成30°~60°角，摄像机光轴中心线与焊缝所在被焊工件表面垂直，且传感器机壳底平面距被焊工件表面高度为10～20cm；摄像机与处理单元电连接，处理单元通过信号线与焊接机器人或控制器电连接。