[发明专利]基于球面光源的强镜面反射工件细窄坡口检测装置及方法有效
申请号: | 201410201151.3 | 申请日: | 2014-05-13 |
公开(公告)号: | CN103954216B | 公开(公告)日: | 2017-04-12 |
发明(设计)人: | 都东;曾锦乐;邹怡蓉;王国庆;潘际銮;王力;常保华 | 申请(专利权)人: | 清华大学 |
主分类号: | G01B11/00 | 分类号: | G01B11/00;G01B11/03;G01B11/26 |
代理公司: | 北京鸿元知识产权代理有限公司11327 | 代理人: | 邸更岩 |
地址: | 100084 北京市海淀区1*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | 基于球面光源的强镜面反射工件细窄坡口检测装置及方法,属于焊接自动化领域。该装置及方法采用球面光源照射工件表面,获得灰度均匀的工件表面图像,并采用激光阵列确定焊枪与工件之间的相对位姿,实现强镜面反射工件细窄坡口的自动检测。本发明采用球面光源照射强镜面反射的工件表面,获得均匀光照的工件表面图像,图像中的坡口特征明显,便于准确提取坡口中心位置,检测精度可达0.03mm;工件与焊枪的相对位姿关系可通过激光阵列快速、准确地获得;系统结构简单,检测精度高,实时性好,成本较低,可应用于强镜面反射表面工件坡口的自动检测,尤其适用于坡口间隙小于0.1mm的细窄坡口工件高能束焊接自动跟踪场合。 | ||
搜索关键词: | 基于 球面 光源 强镜面 反射 工件 细窄坡口 检测 装置 方法 | ||
【主权项】:
基于球面光源的强镜面反射工件细窄坡口检测装置,其特征在于:包括控制单元(1),传感器外壳(2),以及安装在传感器外壳内的球面光源(3)、激光阵列(4)、成像元件(5)和滤光元件(6);所述控制单元(1)分别与所述球面光源(3)、激光阵列(4)和成像元件(5)通过导线相连;所述传感器外壳(2)与焊枪(8)固结;所述球面光源(3)包括发光二极管阵列(31)、球状漫反射壳体(32)和透光孔(33);所述发光二极管阵列(31)分布在所述球状漫反射壳体(32)底部,其发出的光线经所述球状漫反射壳体(32)反射后投射在工件(7)表面上;或所述发光二极管阵列(31)分布在所述球状漫反射壳体(32)表面上,其发出的光线一部分直接投射在工件(7)表面上,另一部分经所述球状漫反射壳体(32)反射后投射在工件(7)表面上;所述激光阵列(4)包括至少三个激光器;所述激光阵列(4)发出的激光光斑投射在工件(7)表面上;工件(7)表面的反射光经所述透光孔(33)和滤光元件(6)后,摄入所述成像元件(5)成像。
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