基于三维视觉的焊接路径自动选择研究

基于三维视觉的焊接路径自动选择研究

机器人焊接在焊接领域具有很广泛的应用，其可以准确地按照焊接路径轨迹进行自动化焊接。然而，在焊接过程中由于工件几何形状存在误差，并且工件摆放位置和方向不确定性，因此机器人焊接从一个工件到另一个工件所需焊接路径并不完全相同。与手工焊工相比，机器人本身不能够连续地修改焊接路径。

针对上述情况，基于机器人焊接的特点，提出了一种基于CAD数据离线编程的机器人自动焊接系统。该系统在进行焊接操作时，利用三维（3D）视觉的三维图像，在被焊接工件的CAD模型对齐之前，自动校正进行焊接。为了使机器人自动焊接系统更灵活地处理不同的工件，引入了3D视觉效果的计算机输入模式，将来源于3D视觉效果的CAD模型和数据信息输入到系统中。CAD系统可以用来模拟在一定工作空间下对工件进行焊接的机器操作。该系统可以模拟机器人工作路径规划，并由机器人控制器下载和生成执行程序。

计算机视觉在机器人自动焊接系统上的应用，提高了离线编程机器人焊接过程的效率，该系统已获试验验证，对于在较短周期内降低生产成本，并生产出高品质的焊接产品有极大的发展潜力。

Eirik B.Njaastad et al. Sciencedirect(ELSEVIER), 12th IFAC Workshop on Intelligent Manufacturing Systems IMS 2016—Austin,Texas,USA,5—7 December 2016.

编译：刘瑞琦