基于结构光视觉的激光拼焊焊缝质量检测方法研究.pdf

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1、机械设计与制造第3期156MachineryDesign&Manufacture2011年3月文章编号：1001—3997(2011)03—0156—03基于结构光视觉的激光拼焊焊缝质量检测方法研究冰张万江许敏(沈阳建筑大学信息与控制工程学院，沈阳110168)(中国科学院沈阳自动化研究所，沈阳110016)(。中国科学院研究生院，北京100049)ResearchonstructuredIightvisuaIjnspectionsystemforWeldoftailoredblankslaserweldingZHANGWan-jiang．XUMin，(。Shen

2、yangJianzhuUniversity，Information&ControlEngineeringFaculty，Shenyangl10168，China)(ShenyangInstituteofAutomation，ChineseAcademyofSciences，Shenyang110016，China)(GraduateSchooloftheChineseAcademyofSciences，Beijing100049，China)。◆◆。+。◆。◆。◆◆。◆◆。◆◆。’。◆。_．。◆。◆◆◆。+’◆。+◆。●◆。●’●◆。◆。◆◆。+◆◆。+◆◆。+‘

3、◆。◆。◆·◆。【摘要】在基于结构光视觉的激光拼焊焊缝表面质量检测系统中，需要准确获得焊缝结构光奈纹、：!中心线和特征点的位置。由于焊接过程中的各种噪声干扰，使得焊缝图像复杂多变，因此选择合理高效!i的图像处理算法是非常重要的。针对这一问题，对结构光视觉焊缝质量检测系统图像处理方法进行了深：；入研究。在图像预处理中，首先通过开窗处理来获得兴趣区域，采用中值滤波去除图像噪声。在结构光条；；纹中心线提取过程中，提出了一种新的模板法获得了条纹的边界并用几何中心法提取了条纹中心线；最；；后，使用斜率分析法提取了特征点。试验表明，该方法具有较高的特征点检测可靠性，并且运算速

4、度快、：!抗干扰能力强，具有较高实用价值。!j关键词：激光拼焊；焊缝图像；结构光条纹j?tAbstract】Inthesealnsurfacequalityvisualinspectionsystemoftailoredblankslaserwelding，?imainpurposeofimageprocessingistoextractthecenterlineofstructuredlightstripeandthefeaturepoints．j!Onthefurtherstudyofimageprocessingmethodofseamqualityinsp

5、ectionsystem，presents。reasonable}jandefficientimageprocessingmethodforseaDzqualityinspectionsystem．Intheimagepreprocessing，￡j；paperusesaddingwindowoperationtoobtaintheregionofinterestandadoptsmedianfiltertoremove￡：?noiseinterfeFence．Intheimagepostprocessing，itusedtemplatetodetecttheed

6、gesofthestructuredlight?；stripe，andthenappliesgeometricalcentermethodtoextractingthecenterlineofstructuredlightstripe，afterjIi{that，authorusesslopeanalysistodetectthefeaturepoints．eexperimentresultsdemonstratethat砘!▲▲iproposedmethod,whichhastheadvantagesofhigherreliabilityandstrongera

7、nti-inte咖renceability，lays口；；foundationforerealizationofon—lineinspectionofseamsurfacequalityvisualinspectionsystem．；乙Keywords：Tailoredblankslaserwelding；Seamimage；Structuredlightstripe中图分类号：TH16，TG115．28文献标识码：A1『辛言视觉传感的检测方法可靠性高，并且检测的数据可被永久保存，激光拼焊技术是汽车工业中广泛使用的在冲压成型前将两从而有利于后续的统计分析。目前，国

8、内某工业大