焊接機(jī)器人雙目立體視覺(jué)手眼系統(tǒng)的標(biāo)定.pdf

1、研究模擬熟練焊工的觀察、分析和實(shí)施焊接操作行為，諸如基于視覺(jué)信息識(shí)別焊接環(huán)境、工件接頭形式與初始焊接位置、并將機(jī)器人導(dǎo)引到初始焊接位置，在焊接過(guò)程中實(shí)現(xiàn)基于視覺(jué)傳感的機(jī)器人焊縫跟蹤，基于對(duì)弧焊焊接熔池的視覺(jué)傳感和動(dòng)態(tài)變化特征提取實(shí)現(xiàn)機(jī)器人焊接過(guò)程中對(duì)焊接工藝參數(shù)、機(jī)器人運(yùn)動(dòng)參數(shù)的實(shí)時(shí)自適應(yīng)調(diào)整以控制熔池動(dòng)態(tài)變化過(guò)程等項(xiàng)技術(shù)，是實(shí)現(xiàn)機(jī)器人焊接焊縫成形質(zhì)量的自主智能控制的關(guān)鍵技術(shù)?；贑CD攝像機(jī)的焊接熔池正面視覺(jué)傳感信息，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人焊接過(guò)

2、程中的熔池、熔寬及成形目標(biāo)的實(shí)時(shí)控制，是新型智能焊接機(jī)器人必不可少的關(guān)鍵技術(shù)之一。 本文對(duì)焊接機(jī)器人雙目立體視覺(jué)系統(tǒng)和手眼協(xié)調(diào)問(wèn)題進(jìn)行了深入研究，同時(shí)本文也是上海交通大學(xué)焊接技術(shù)研究所智能焊接機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室與ABB中國(guó)研究中心的合作項(xiàng)目“基于視覺(jué)傳感的ABB弧焊機(jī)器人焊縫識(shí)別、跟蹤與成形自主控制技術(shù)研究”重要組成部分。 模擬人的手眼功能是機(jī)器人智能化焊接的重要組成部分，本文為焊接機(jī)器人配備了眼睛，設(shè)計(jì)一套多功能視覺(jué)傳感系統(tǒng)

3、。該傳感系統(tǒng)可以根據(jù)不同的工作要求，自動(dòng)的改變焦距，通過(guò)氣缸驅(qū)動(dòng)加載和移除減光濾光系統(tǒng)，將焊接初始位置導(dǎo)引、焊縫跟蹤和熔池的實(shí)時(shí)檢測(cè)集成為一體。 深入分析和研究了Matlab環(huán)境下的標(biāo)定軟件和張正友平面標(biāo)定算法，并實(shí)現(xiàn)了標(biāo)定軟件從Matlab到VC環(huán)境的翻譯過(guò)程。采用帶畸變的攝像機(jī)模型標(biāo)定左右CCD攝像機(jī)的內(nèi)外參數(shù)，通過(guò)左右內(nèi)外參數(shù)獲取立體標(biāo)定結(jié)果，得到左右攝像機(jī)的相對(duì)位姿。設(shè)計(jì)VC下標(biāo)定軟件界面，該軟件是基于OpenCV而開(kāi)發(fā)