[发明专利]新能源汽车电池汇流排的焊接区域快速定位方法

权利要求书

1.一种新能源汽车电池汇流排的焊接区域快速定位方法，其特征在于，包括离线阶段以及实时阶段；其中：

所述离线阶段包括以下步骤：

S11，获取待检测工件的超声相控阵C扫描图像，将所述超声相控阵C扫描图像转换为灰度图像；

S12，通过粗略定位焊接区域，从所述灰度图像提取感兴趣区域；

S13，根据焊头的实际尺寸以及所述超声相控阵C扫描图像的分辨率，计算得出焊接区域的像素尺寸，构建与所述像素尺寸大小一致的滑动窗口；

所述实时阶段包括以下步骤：

S21，实时采集待检测工件的超声相控阵C扫描图像；

S22，以所述滑动窗口在空间域上遍历实时采集到的超声相控阵C扫描图像中的感兴趣区域，记录在不同的步距下，所述滑动窗口的坐标以及在该坐标下的局部图像；

S23，计算所述步骤S22所得的局部图像所对应的声阻抗率，以声阻抗率作为优化指标，将声阻抗率最小的滑动窗口坐标标记为焊接区域的初始定位坐标；

S24，以所述初始定位坐标为基准，分别向上、下、左、右四个方向移动一个像素得到5个滑动窗口下的局部图像；

S25，计算所述步骤S24所得的局部图像所对应的声阻抗率，以声阻抗率作为优化指标，将声阻抗率最小的滑动窗口坐标标记为焊接区域的真实定位坐标。

2.根据权利要求1所述的新能源汽车电池汇流排的焊接区域快速定位方法，其特征在于，在所述步骤S12中，以区域左上与右下两个角点的坐标P(u1,v1)，Q(u2,v2)表示粗略定位的焊接区域R_P,Q，通过以下公式从所述灰度图像I_src提取感兴趣区域I_ROI：

I_ROI＝I_src×R_P,Q；

其中，感兴趣区域I_ROI的宽w0、高h0如下：

w0＝u2-u1；

h0＝v2-v1。

3.根据权利要求1所述的新能源汽车电池汇流排的焊接区域快速定位方法，其特征在于，在所述步骤S13中，根据以下公式计算得出焊接区域的像素尺寸：

其中，m_px表示焊接区域的横向像素尺寸；m_px表示焊接区域的纵向像素尺寸；r为所述超声相控阵C扫描图像的分辨率，m为焊头的横向设计尺寸，v为焊头的纵向设计尺寸。

4.根据权利要求2所述的新能源汽车电池汇流排的焊接区域快速定位方法，其特征在于，在所述步骤S13中，以区域左上和右下的两个角点坐标tl＝(x1,y1)，br＝(x2,y2)表示所述滑动窗口R_tl,br，所述滑动窗口R_tl,br的宽为w＝x2-x1，所述滑动窗口R_tl,br的高为h＝y2-y1。

5.根据权利要求4所述的新能源汽车电池汇流排的焊接区域快速定位方法，其特征在于，在所述步骤S22中，所述滑动窗口R_tl,br在所述感兴趣区域I_ROI移动的位置A＝(i,j)满足以下关系：i∈Z[0,w0-w)，j∈Z[0,h0-h)；所述滑动窗口R_tl,br的移动方式为隔行、隔列移动，所述滑动窗口R_tl,br移动到某位置A′＝(i,j)的局部图像由以下公式得：I_local＝I_ROI×R_tl,br；其中I_local表示局部图像。

6.根据权利要求4所述的新能源汽车电池汇流排的焊接区域快速定位方法，其特征在于，在所述步骤S23中，计算所述步骤S22所得的局部图像所对应的声阻抗率Z(i,j)满足以下关系：i∈Z[0,w0-w)，j∈Z[0,h0-h)。