《項目驗收報告》PPT課件

焊縫自動跟蹤與質量自動檢測技術研究 合 作 單 位 ： 中 國 科 學 院 自 動 化 研 究 所2014.11.22 揚 州 子課題驗收報告 http:/中國科學院自動化研究所 研 究 內 容 基 于 視 覺 的 焊 縫 跟 蹤 技 術 基 于 視 覺 的 焊 縫 質 量 檢 測 http:/中國科學院自動化研究所 焊 縫 跟 蹤 機 器 人 的 關 鍵 技 術 難 點 : 在 焊 接 強 干 擾 環(huán) 境 下 可 靠 提 取 焊 縫 特 征 點 研 究 簡 便 易 用 的 標 定 方 法 獲 取 視 覺 系 統(tǒng) 的 參 數(shù) 機 器 人 跟 蹤 過 程 中 的 可 靠 性 設 計 機 器 人 跟 蹤 的 精 度 考 慮 ， 保 證 焊 接 質 量 基 于 視 覺 的 焊 縫 跟 蹤 機 器 人 http:/中國科學院自動化研究所 基 于 自 然 光 的 窄 焊 縫 跟 蹤 機 器 人 緊 湊 型 的 視 覺 伺 服 系 統(tǒng) 鏡 頭 處 的 環(huán) 狀 二 極 管 照 明應 用 場 合 ： 傳 統(tǒng) 焊 接 產 業(yè) 升 級 改 造 ， 成 本 低 、 易 改 裝 http:/中國科學院自動化研究所 基 于 自 然 光 的 窄 焊 縫 跟 蹤 機 器 人寬 度 0.5mm 激 光 特 征 點 不 明 顯 在 自 然 光 條 件 下 采 集 焊 縫 圖 像 http:/中國科學院自動化研究所 基 于 自 然 光 的 窄 焊 縫 跟 蹤 機 器 人( , , ) min ( , , ), ( , , 1)I i j t I i j t I i j t ( ) argmin ( ), ( 1,2, , )kp i c k i h 12 1 2( ) 2* ( , ) ( 1, ) ( , )( , ) ( , ) ( , )c k I k i I k i I k iI k i I k i I k i 采用Hough和最小二乘直線擬合相結合的方法提取焊縫特征直線0.5 , f fhfff h y k x bx ph bkI p 圖像去噪中心線提取 http:/中國科學院自動化研究所 在 集 裝 箱 制 造 領 域 的 典 型 應 用基 于 自 然 光 的 窄 焊 縫 跟 蹤 機 器 人視 覺 控 制 箱 攝 像 機 http:/中國科學院自動化研究所 基 于 自 然 光 的 窄 焊 縫 跟 蹤 機 器 人在 集 裝 箱 制 造 領 域 的 典 型 應 用 第 一 代 單 機 頭 焊 機 第 二 代 雙 機 頭 焊 機通 過 對 原 焊 接 生 產 線 進 行 升 級 改 造 ， 焊 接 效 率 提 高 40%以 上 http:/中國科學院自動化研究所 基 于 激 光 結 構 光 的 焊 縫 跟 蹤 機 器 人激 光 視 覺 傳 感 器 視 覺 處 理 單 元應 用 場 合 ： 中 厚 板 的 焊 接 ， 配 套 工 業(yè) 機 器 人 使 用 http:/中國科學院自動化研究所 基 于 激 光 結 構 光 的 焊 縫 跟 蹤 機 器 人min max( ) ( ( ) ( )/ 2, , l u l f fC j E j E j j X X min max( ) argmax ( ), , u f fkE j G k k Y Y min max( ) argmin ( ), , l f fkE j G k k Y Y http:/中國科學院自動化研究所 基 于 激 光 結 構 光 的 焊 縫 跟 蹤 機 器 人典 型 應 用 1與 焊 接 機 器 人 進 行 中 厚 板 的 焊 接 http:/中國科學院自動化研究所 基 于 激 光 結 構 光 的 焊 縫 跟 蹤 機 器 人典 型 應 用 2與 五 自 由 度 機 器 人 進 行 環(huán) 縫 焊 接 http:/中國科學院自動化研究所 基 于 激 光 結 構 光 的 焊 縫 跟 蹤 機 器 人 基 于 視 覺 的 環(huán) 縫 焊 接 場 景 http:/中國科學院自動化研究所 基 于 激 光 結 構 光 的 焊 縫 跟 蹤 機 器 人典 型 應 用 3配 合 焊 接 小 車 進 行 角 焊 縫 的 焊 接 http:/中國科學院自動化研究所 基 于 激 光 結 構 光 的 焊 縫 跟 蹤 機 器 人典 型 應 用 3配 合 焊 接 小 車 進 行 角 焊 縫 的 焊 接 http:/中國科學院自動化研究所 研 究 內 容 基 于 視 覺 的 焊 縫 跟 蹤 技 術 基 于 視 覺 的 焊 縫 質 量 檢 測 http:/中國科學院自動化研究所 基 于 視 覺 的 焊 縫 質 量 檢 測 -熔 池沿焊縫切線方向采集焊接視覺信息的成像系統(tǒng) http:/中國科學院自動化研究所 基 于 視 覺 的 焊 縫 質 量 檢 測熔池圖像特征定義 http:/中國科學院自動化研究所 基 于 視 覺 的 焊 縫 質 量 檢 測圖像RO I的確定 0 0 0 0 ( , )( , )w hi jw hi j iI i jx I i j 0 00 0 ( , )( , )w hi jw hi j jI i jy I i j 20 02 0 0 20 02 0 0( ) ( , )( , )( ) ( , )( , )w hi jx w hi jw hi jy w hi ji x I i jI i jj y I i jI i j 圖像去噪 1 ( , ) ( , ), ( , )n n nI i j Min I i j I i j 1 ( , )1( , ) ( , ) nn n I i jnQ i j I i jn n 圖像分割 利用OTSU方法進行圖像自適應閾值分割，并利用CANNY算子進行圖像邊緣提取 http:/中國科學院自動化研究所 基 于 視 覺 的 焊 縫 質 量 檢 測熔池特征提取結果 http:/中國科學院自動化研究所 檢 測 標 準ISO13919-1-1996 B級 質 量 檢 測 標 準 http:/中國科學院自動化研究所 檢 測 要 求 技 術 參 數(shù) 分 辨 率 要 求 ： 0.01mm 檢 測 速 度 ： 大 于 9m/min. 合 格 判 據(jù) ： 依 據(jù) ISO13919-B國 際 焊 接 質 量 標 準 工 作 環(huán) 境 ： 工 作 環(huán) 境 溫 度 高 、 粉 塵 大 且 有 焊 接激 光 雜 光 干 擾 http:/中國科學院自動化研究所 焊 接 環(huán) 境 下 圖 像 采 集 研 究 ； 質 量 檢 測 高 速 圖 像 處 理 算 法 研 究 ； 系 統(tǒng) 集 成 技 術 研 究技 術 難 點 http:/中國科學院自動化研究所 由 傳 感 單 元 、 控 制 單 元 和 圖 像 處 理 單 元 組 成 。系 統(tǒng) 組 成 http:/中國科學院自動化研究所 傳 感 單 元 http:/中國科學院自動化研究所 焊 縫 正 面 檢 測 正 面 焊 縫 http:/中國科學院自動化研究所 焊 縫 背 面 熔 寬 檢 測 背 面 焊 縫 http:/中國科學院自動化研究所 實 驗 結 果 http:/中國科學院自動化研究所 研 究 成 果論文2篇【1】Hongkai Chen, Xiaoguang Zhao, and Min Tan，Target Salient Confidence for Visual Tracking ，The 2014 7th International Congress on Image and Signal Processing (CISP 2014.10 DaLian,China).【2】Qi Liu, Xiao-guang Zhao and Zeng-guang Hou , METRIC LEARNING FOR EVENT-RELATED POTENTIAL COMPONENT CLASSIFICATION IN EEG SIGNALS ，22ND European Signal Processing Conference(EUSIPCO 2014.9,Lisboa, Portuguesa). 申請的發(fā)明專利2項：【1】 發(fā)明名稱 ：平板窄焊縫初始焊位對中和焊縫跟蹤方法及裝置，申 請?zhí)?：2011100800893，申請日 ：2011-03-31，申請人中國科學院自動化研究所【2】發(fā)明名稱 ：一種直流電機伺服驅動器，申請?zhí)?：2011104391496，申請日 ：2011-12-23，申請人 ：中國科學院自動化研究所 http:/中國科學院自動化研究所 應 用 現(xiàn) 狀 共 存 使 用 ， 鍛 壓 檢 測 驗 證 階 段 http:/中國科學院自動化研究所