焊接机器人三种焊缝待焊点像素坐标提取

焊接机器人三种焊缝待焊点像素坐标提取，根据上文的定义，对于三种焊缝的不同相机采集到的图片，焊缝带焊点像素坐标求值方法不同。在实际操作当中，可以通过对相机的定义，分辨焊缝的采集图像分属何种相机，对采集图像进行预处理后的模式识别可分辨图像属于何种焊缝，因此在焊炬实时焊接时，利用上述图像处理获取图像的条纹中心线后，可以对不同的条纹中心线采用不同的焊点像素坐标提取方法。

在第五章的开头，分别定义了如何根据条纹中心线求解待焊点像素坐标。对于对接焊缝的左右眼图像，坐标提取方法相同，对提取好的中心线图像进行遍历，从图像左边中心线中找到横坐标最大的点PL(ul,vt)，从右边中心线中找到横坐标最小的点PR(ur,vr),带焊点坐标P (u, v)为:

对于搭接焊缝，待焊点为激光条纹中心线的第一个转折点。由于搭接焊缝的激光条纹中心线为一条连通线，且该直线的非两端分叉区域的部分线段变化比较规律。所以可以通过选取一个范围[a, b]，横坐标在此范围内的中心线刨除了左右两端的分叉部分，之后对于左目相机图像提取在此范围内的中心线的纵坐标最大的点PL(uI. vI)，对于右目图像提取纵坐标最小的点入(ur,vr)，由于纵坐标为极值的点可能存在多个，这样会存在一定的误差，为了减少误差，可以将PL和PR定为近特征点，选取近特征点左边相隔固定步长的中心线上的十个点以及右边相隔固定步长的中心线上的十个点，通过实验选择适当的步长，保证左右点可以分别拟合成直线。之后利用最小二乘法拟合直线，求取左右两直线的交点，该交点定为搭接焊缝的待焊点。

对于T形角接焊缝，待焊点求解方法为提取两断裂条纹中右边条纹的中心线延长线与左边条纹接触的第一个点。通过该求解方法可知，对于T形角接焊缝的线结构光条纹图，只需对右断裂条纹进行中心提取，这样可以先对条纹图进行连通域的标定，再求两个连通域内所有坐标的平均坐标，平均坐标中横坐标较大的那个连通域为右断裂条纹，对该条纹进行单独的中心线提取，呈图5-5之中的效果。之后遍历该中心线，提取出横坐标最小的点P (u, v)，又该中心线除去右边边缘分叉部分，整体上呈一条直线，选择若干该中心线上若干点，通过最小二乘法拟合成一条直线，并经过点P，延长至整体焊缝图像的左边，且必与左边条纹有交点，如下图所示:

焊接机器人

通过图5-8的图示，可以知道对于左目的图像来说，延长线与左边光条纹的第一个交点，可以通过对左边光条纹进行边界提取，对于边界提取可以使用canny, sobel等相关算子进行边缘检测。之后从条纹边界左上角顺时钟遍历，当该边界上出现了第一个满足该点位于右中心条纹延长线上时，则此第一个点为待焊点。而对于右目图像来说，同样对左边光条纹进行边界提取，之后从条纹边界左下角逆时针遍历，当该边界上出现了第一个满足该点位于右中心条纹延长线上时，则此第一个点为待焊点。