激光焊接对接拼缝测量的微景深方法

摘要：

对于复杂微细、错边量小的激光焊接拼缝测量,现有的视觉传感器方法不能稳定、可靠地提取出拼缝的中心位置、拼缝宽度等信息.为此,提出了基于微景深的激光焊接对接拼缝测量方法,该方法采用高倍光学放大镜头、工业CCD(Charge Coupled Device)/CMOS(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor Transistor)相机和LED(Light-Emitting Diode)外部照明装置,以光学成像光轴与被测表面法矢呈45.的方式,组成的对接拼缝的非接触测量系统,既解决了显微放大时景深很小、测量范围小的问题,又解决了狭窄拼缝高光学放大倍数拼缝检测的难题.实验结果表明,该系统可快速准确地提取出拼缝中心坐标、拼缝宽度以及拼缝局部表面法矢.拼缝宽度测量精度优于5μm,拼缝中心测量精度优于6μm,可识别的最小拼缝宽度为0.02mm,完全满足激光焊接对接狭窄拼缝的检测与自动跟踪的要求.

关键词：激光焊接、对接拼缝、视觉测量、微景深、清晰度

所属期刊栏目：17

分类号：TP391.41(计算技术、计算机技术)

资助基金：国家自然科学基金项目51075166;国家科技重大专项2009ZX04007-031

在线出版日期：2012-12-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：1092-1101