發(fā)布時(shí)間：2023-05-28 14:20

　　機(jī)器人智能化焊接具有工作效率高、質(zhì)量穩(wěn)定和改善勞動(dòng)條件等優(yōu)點(diǎn),在汽車制造、船舶重工及裝備制造等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛,是現(xiàn)代智能制造中不可缺少的組成部分。目前,國內(nèi)外大部分實(shí)際焊接生產(chǎn)中使用的機(jī)器人是“示教-再現(xiàn)”型機(jī)器人,這種類型的機(jī)器人對示教軌跡偏差沒有適應(yīng)性,不具備初始焊接尋位與焊縫的實(shí)時(shí)跟蹤控制功能。同時(shí)實(shí)際焊接過程中的工況是復(fù)雜多變的,這增加了機(jī)器人初始焊位導(dǎo)引與焊縫的實(shí)時(shí)跟蹤控制的難度。本文基于激光視覺傳感技術(shù)研究了機(jī)器人焊接區(qū)噪聲圖像處理及快速尋位與焊縫跟蹤技術(shù)。視覺傳感技術(shù)在機(jī)器人初始焊位導(dǎo)引與焊縫的實(shí)時(shí)跟蹤控制中具有重要的作用。本文基于3D打印技術(shù)快速研發(fā)了一套視覺傳感器硬件系統(tǒng),基于模塊化、整體化思想開發(fā)了一套機(jī)器人初始焊位導(dǎo)引與焊縫的實(shí)時(shí)跟蹤控制的軟件系統(tǒng)。經(jīng)過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,傳感器軟硬件系統(tǒng)滿足機(jī)器人在實(shí)際焊接過程中進(jìn)行初始焊位導(dǎo)引與焊縫的實(shí)時(shí)跟蹤控制的要求。本文基于針孔與三維立體模型,對視覺系統(tǒng)進(jìn)行了標(biāo)定,實(shí)現(xiàn)了圖像像素坐標(biāo)到空間世界坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換,給出了詳細(xì)的視覺標(biāo)定參數(shù)及其求解過程,同時(shí)對標(biāo)定誤差進(jìn)行了分析,給出了誤差公式。其視覺系統(tǒng)的標(biāo)定精度為0.6mm,滿足實(shí)際焊接尋位...

【文章頁數(shù)】：93 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 .緒論
    1.1 引言
    1.2 視覺傳感器技術(shù)在焊接領(lǐng)域的應(yīng)用
        1.2.1 被動(dòng)視覺
        1.2.2 主動(dòng)視覺
    1.3 焊接圖像處理研究現(xiàn)狀
    1.4 焊接導(dǎo)引與跟蹤研究現(xiàn)狀
    1.5 本文主要研究意義與內(nèi)容
        1.5.1 研究意義
        1.5.2 研究內(nèi)容
第二章 .機(jī)器人焊接系統(tǒng)
    2.1 硬件系統(tǒng)
    2.2 激光視覺傳感器設(shè)計(jì)
    2.3 軟件系統(tǒng)
    2.4 本章小結(jié)
第三章 .視覺傳感系統(tǒng)標(biāo)定
    3.1 成像原理
        3.1.1 針孔模型
        3.1.2 立體視覺原理
    3.2 視覺系統(tǒng)標(biāo)定
        3.2.1 相機(jī)標(biāo)定
        3.2.2 手眼標(biāo)定
        3.2.3 線結(jié)構(gòu)光標(biāo)定
    3.3 誤差分析
    3.4 標(biāo)定過程與結(jié)果
    3.5 本章小結(jié)
第四章 .機(jī)器人焊接快速導(dǎo)引
    4.1 引言
    4.2 基于三線搜索法的焊接尋位
    4.3 初始焊接點(diǎn)的識別
    4.4 本章小結(jié)
第五章 .復(fù)雜工況下焊接跟蹤圖像處理
    5.1 引言
    5.2 強(qiáng)噪聲圖像
    5.3 強(qiáng)噪聲圖像處理
    5.4 焊縫跟蹤過程
    5.5 本章小結(jié)
第六章 .快速導(dǎo)引與焊縫跟蹤實(shí)驗(yàn)
    6.1 焊接導(dǎo)引跟蹤實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)
    6.2 驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
    6.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
        6.3.1 導(dǎo)引實(shí)驗(yàn)結(jié)果
        6.3.2 跟蹤實(shí)驗(yàn)結(jié)果
    6.4 結(jié)果分析
    6.5 本章小結(jié)
第七章 .結(jié)論
    7.1 內(nèi)容總結(jié)
    7.2 創(chuàng)新點(diǎn)及成果
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間的學(xué)術(shù)成果



本文編號：3824756