基于計算機視覺的激光焊接在線監(jiān)測系統(tǒng)設計.pdf

1、在激光焊接過程中，熔池幾何特征參數(shù)直接反映了焊接的質(zhì)量。而激光焊接視覺系統(tǒng)可以實時獲取熔池幾何特征參數(shù)，從而對于焊接質(zhì)量的監(jiān)控和實現(xiàn)焊接自動化有著十分重要的作用。在實際焊接過程中，產(chǎn)生的干擾會疊加在熔池圖片上，對熔池幾何特征的測量有很大影響，所以尋找能夠有效去除干擾的算法，對于幾何參數(shù)的準確在線測量至關重要。
　　本文建立了一套基于CO2激光深熔焊過程監(jiān)測的視覺系統(tǒng)，著重研究了幾種圖像處理算法，能夠有效的對熔池圖片進行邊緣提取和干

2、擾去除，實現(xiàn)對熔池幾何特征參數(shù)的準確在線測量。論文首先介紹了整個系統(tǒng)的硬件和軟件架構，給出了軟件的主要操作界面，以及幾種溫度場的獲取方法。然后通過對彩色熔池圖像三基色的分析，提出來了基于紅色通道的邊緣提取方法，它與傳統(tǒng)的方法相比，效果更好。接著針對干擾去除和測量速度的要求，提出了基于特殊結構元素的方法。該算法設計了一個類似于熔池形態(tài)的結構元素，通過對熔池圖片進行一次開操作即可有效地去除干擾。并且該算法很容易用硬件快速實現(xiàn)，然而它對熔池圖