申请/专利权人：长安大学

申请日：2020-05-29

公开（公告）日：2024-04-02

公开（公告）号：CN111738985B

主分类号：G06T7/00

分类号：G06T7/00;G01B11/24;G06T7/12;G06T7/136

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.02#授权;2020.10.30#实质审查的生效;2020.10.02#公开

摘要：本发明公开了一种焊缝轮廓视觉检测方法及系统，包括，首先获取焊缝截面轮廓数据；判定该截面不存在焊缝，若存在焊缝，采用一水平直线l将焊缝轮廓区域分割为特征点区域和两个焊趾点区域；计算特征点区域的特征点坐标，根据计算出的焊缝特征点位置，可以得到焊缝特征点相对于扫描设备中心的距离，该距离为扫描设备下一次移动的距离；采用最远距离法确定两个焊趾点区域中的两个焊趾点，根据焊趾点位置可得到焊缝的轮廓高度；重复上述过程，直至完成整个焊缝的跟踪扫描，得到整个焊缝轮廓及焊缝轮廓高度。本发明检测方法可精确的识别出焊缝的特征，准确识别率高，可识别的焊缝宽度可达到50mm，生成的焊缝轮廓三维图形可以真实的反映出焊缝的形貌。

主权项：1.一种焊缝轮廓视觉检测方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，获取待检测焊缝某一截面轮廓数据，其中，焊缝轮廓数据为以X,Z坐标形式表示的像素点；对该截面焊缝轮廓数据进行直线拟合，计算该焊缝截面数据的残差平方和；步骤2，若残差平方和未超过阈值，判定该截面不存在焊缝，结束检测；若超过阈值，判定该截面存在焊缝，进行步骤3；步骤3，采用一水平直线l将焊缝轮廓区域分割为特征点区域和两个焊趾点区域；其中，为扫描设备出光口到该截面焊缝轮廓上所有像素点的距离的均值；水平直线与水平直线上方焊缝轮廓形成特征点区域；水平直线与水平直线下方一侧焊缝轮廓形成的其中一个焊趾点区域，水平直线与水平直线下方另一侧焊缝轮廓形成的另一个焊趾点区域；步骤4，将公式1和公式2计算的值作为特征点区域的特征点坐标Xm,Zm， 式中，Zi为扫描设备出光口到特征点区域的焊缝轮廓线上的第i个像素点的Z值；Xi为特征点区域的焊缝轮廓线上第i个像素点对应的X值；n为特征点区域的焊缝轮廓线上像素点的数量；根据计算出的焊缝特征点的Xm值，可以得到焊缝特征点相对于扫描设备中心的水平距离，该距离为扫描设备下一次移动的距离；步骤5，采用最远距离法确定两个焊趾点区域中的两个焊趾点位置；根据焊趾点位置和步骤4得到的焊缝特征点的Zm值可得到焊缝的轮廓高度；所述的焊缝的轮廓高度为焊缝特征点的Zm值与两个焊趾点中Z值较大的高度差；该截面上焊缝轮廓的第一个像素点P1与水平直线l上方靠近像素点P1侧的第一个像素点PL形成直线l1-L，将该侧焊趾点区域的焊缝轮廓上任意一像素点到直线l1-L的距离中最大距离对应的像素点作为其中一个焊趾点；该截面上焊缝轮廓的最后一个像素点PN与水平直线l上方靠近像素点PN侧的第一个像素点PR形成直线lN-R，将该侧焊趾点区域的焊缝轮廓上任意一像素点到直线lN-R的距离中最大距离对应的像素点作为另一个焊趾点；步骤6，根据步骤4确定的距离移动扫描设备，重复步骤1至步骤5；直至完成所有焊缝截面的跟踪扫描；得到整个焊缝轮廓数据及焊缝轮廓高度。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 长安大学 一种焊缝轮廓视觉检测方法及系统

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