實(shí)現(xiàn)波紋板焊接軌跡數(shù)據(jù)平滑處理的方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種實(shí)現(xiàn)波紋板焊接軌跡數(shù)據(jù)平滑處理的方法，其中包括焊接軌跡數(shù)據(jù)采集和焊接軌跡數(shù)據(jù)平滑處理，本發(fā)明還涉及一種實(shí)現(xiàn)波紋板焊接軌跡數(shù)據(jù)平滑處理的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括微處理器和光電傳感器，所述的微處理器包括焊接軌跡平滑處理模塊、補(bǔ)償模塊和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊。采用本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)波紋板焊接軌跡數(shù)據(jù)平滑處理的方法及系統(tǒng)，可以在波紋板焊接軌跡數(shù)據(jù)的采集過(guò)程中，實(shí)時(shí)處理采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，最終通過(guò)這些信息控制焊槍運(yùn)動(dòng)，在焊槍角度固定的情況下實(shí)現(xiàn)自動(dòng)焊接，減少焊接過(guò)程中發(fā)熱形變的影響，提高焊接效率和質(zhì)量，節(jié)約成本，且移植性強(qiáng)，具有更廣泛的應(yīng)用范圍。
【專利說(shuō)明】實(shí)現(xiàn)波紋板焊接軌跡數(shù)據(jù)平滑處理的方法及系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及波紋板的焊接【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及波紋板焊接數(shù)據(jù)平滑處理的領(lǐng)域，具體是指一種實(shí)現(xiàn)波紋板焊接軌跡數(shù)據(jù)平滑處理的方法及系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，在自動(dòng)焊接過(guò)程中，用于焊縫跟蹤的傳感器技術(shù)越來(lái)越重要，陸續(xù)出現(xiàn)了各種不同形式的傳感器，其中接觸式傳感器、電弧傳感器和光學(xué)傳感器應(yīng)用較為普遍。接觸式傳感器將焊縫變化轉(zhuǎn)變?yōu)閷?dǎo)桿或?qū)л喌奈恢米兓⑥D(zhuǎn)化為電信號(hào)，該傳感器由于性能穩(wěn)定、成本低廉，在生產(chǎn)中曾得到廣泛應(yīng)用，但由于跟蹤精度及速度的限制，已不適合高精度、高速度的焊接領(lǐng)域；電弧傳感器以電弧本身的參數(shù)為跟蹤目標(biāo)，能實(shí)時(shí)反應(yīng)焊縫變化，但檢測(cè)精度易受焊接過(guò)程中熔滴過(guò)渡形式、飛濺的影響，尤其在對(duì)薄板焊件的對(duì)接和搭接接頭的焊接中，應(yīng)用方法較難掌握；相比之下光學(xué)傳感器以獲得信息豐富、精確度高、檢測(cè)范圍廣等特點(diǎn)，逐漸引起人們的重視，并在焊接生產(chǎn)領(lǐng)域得到了日漸廣泛地應(yīng)用，這為焊接自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)提供了有利條件。光學(xué)傳感器中應(yīng)用較多的為激光傳感器、紅外傳感器、視覺(jué)傳感器等，采用CCD(Charge-coupled Device,電荷稱合元件)攝像機(jī)、紅外成像儀等現(xiàn)代化圖像傳感設(shè)備及智能化的圖像處理方法，為準(zhǔn)確獲取焊縫信息提供了保證，進(jìn)一步確保了焊接過(guò)程的穩(wěn)定性和可靠性。
[0003]此外，在CCD采樣過(guò)程中，由于現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的影響，采集到的焊接點(diǎn)的位置會(huì)有跳動(dòng)，需要隨時(shí)觀察焊縫，并調(diào)整焊接參數(shù)或者焊槍位置，所以，集裝箱波紋板焊接專機(jī)達(dá)不到完全的自動(dòng)焊接，為了提高生產(chǎn)效率，同時(shí)減少焊接過(guò)程中形變對(duì)于采集的數(shù)據(jù)的影響，我們需要實(shí)時(shí)處理采集到的波紋板信息，然而，實(shí)時(shí)處理的需求導(dǎo)致每次處理的軌跡長(zhǎng)度非常小，可能無(wú)法直接從一段獨(dú)立的數(shù)據(jù)中獲取波紋板的幾何形狀信息來(lái)進(jìn)行處理。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是克服了上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供了一種處理采集到的小段波紋板數(shù)據(jù)構(gòu)建出焊槍的焊接軌跡，并進(jìn)行平滑處理和縫隙補(bǔ)償，使焊槍運(yùn)動(dòng)的軌跡符合波紋板焊接工藝的要求，在焊槍角度固定的情況下實(shí)現(xiàn)自動(dòng)焊接，減少焊接過(guò)程中發(fā)熱形變的影響，提高焊接質(zhì)量和效率的實(shí)現(xiàn)波紋板焊接軌跡數(shù)據(jù)平滑處理的方法及系統(tǒng)。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)波紋板焊接軌跡數(shù)據(jù)平滑處理的方法及系統(tǒng)具有如下構(gòu)成:
[0006]該實(shí)現(xiàn)波紋板焊接軌跡數(shù)據(jù)平滑處理的方法，其主要特點(diǎn)是，所述的方法包括以下步驟:
[0007](I)光電傳感器采集波紋板中各個(gè)采集點(diǎn)的焊接軌跡數(shù)據(jù)，并將所述的焊接軌跡數(shù)據(jù)緩存至微處理器中；
[0008](2)所述的微處理器設(shè)定處理半徑，并以所述的處理半徑將所述的焊接軌跡數(shù)據(jù)分為數(shù)個(gè)數(shù)據(jù)段；
[0009](3)所述的微處理器連接一個(gè)數(shù)據(jù)段中的兩個(gè)端點(diǎn)和一個(gè)中間點(diǎn)形成三角形，并根據(jù)該數(shù)據(jù)段的兩個(gè)端點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)和一個(gè)中間點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)計(jì)算三角形的面積；
[0010](4)返回上述步驟(3)，直至該數(shù)據(jù)段的有限個(gè)中間點(diǎn)取完并計(jì)算得到數(shù)個(gè)三角形面積；
[0011](5)所述的微處理器對(duì)所述的數(shù)個(gè)三角形面積取中值，并根據(jù)所述的三角形面積中值、該數(shù)據(jù)段的兩個(gè)端點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)和一個(gè)中間點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)計(jì)算得出該中間點(diǎn)的平滑坐標(biāo)數(shù)據(jù)；
[0012](6)返回上述步驟(5)，直至該數(shù)據(jù)段的有限個(gè)中間點(diǎn)取完并計(jì)算得到數(shù)個(gè)中間點(diǎn)的平滑坐標(biāo)數(shù)據(jù)；
[0013](7)返回上述步驟(3)，直至所有數(shù)據(jù)段的中間點(diǎn)均計(jì)算得到對(duì)應(yīng)的平滑坐標(biāo)數(shù)據(jù)。
[0014]進(jìn)一步地，所述的根據(jù)該數(shù)據(jù)段的兩個(gè)端點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)和一個(gè)中間點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)計(jì)算三角形的面積，具體為:
[0015]Area = (χ-χ?).(y2-yl) - (y-yl).(x2_xl)；
[0016]其中，Area為三角形的面積，(xl，yl)和(x2，y2)為該數(shù)據(jù)段的兩個(gè)端點(diǎn)的坐標(biāo)，(x，y)為該數(shù)據(jù)段的一個(gè)中間點(diǎn)的坐標(biāo)；
[0017]更進(jìn)一步地，所述的根據(jù)獲得的三角形面積中值、該數(shù)據(jù)段的兩個(gè)端點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)和一個(gè)中間點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)計(jì)算得出該中間點(diǎn)的平滑坐標(biāo)數(shù)據(jù)，具體為:
[0018]
medianArea + xl.(1-2 - y I)" +.\.3*(.r2—xl)_ + ( ν2- ν!).(ν3-y\).(x2-.x；l)? A v2- vl)
__—_—.—(v2-vl) + (.r2-.rl):/(v2-,yl)’
[0019]v0 = v3 - 2 1.(xO - -r3);

v2-vl
[0020]其中，medianArea為三角形面積中值，(xl, yl)和(x2, y2)為該數(shù)據(jù)段的兩個(gè)端點(diǎn)的坐標(biāo)，(x3，y3)為該數(shù)據(jù)段的一個(gè)中間點(diǎn)的坐標(biāo)，(x0，y0)為該中間點(diǎn)的平滑坐標(biāo)；
[0021]進(jìn)一步地，所述的步驟(6)與(7)之間，還包括以下步驟:
[0022](6.1)所述的微處理器將該數(shù)據(jù)段中數(shù)個(gè)中間點(diǎn)的縱軸坐標(biāo)數(shù)據(jù)和對(duì)應(yīng)的平滑縱軸坐標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，并判斷是否存在連續(xù)多個(gè)中間點(diǎn)的縱軸坐標(biāo)數(shù)據(jù)與所對(duì)應(yīng)的中間點(diǎn)的平滑縱軸坐標(biāo)數(shù)據(jù)的差值超過(guò)微處理器設(shè)定的默認(rèn)值；
[0023](6.2)如果判斷結(jié)果為存在連續(xù)多個(gè)中間點(diǎn)的縱軸坐標(biāo)數(shù)據(jù)與所對(duì)應(yīng)的中間點(diǎn)的平滑縱軸坐標(biāo)數(shù)據(jù)的差值超過(guò)微處理器設(shè)定的默認(rèn)值，則繼續(xù)步驟(6.3)，否則繼續(xù)步驟
(7)；
[0024](6.3)所述的微處理器刪除所述的連續(xù)多個(gè)中間點(diǎn)。
[0025]進(jìn)一步地，所述的步驟(I)和(2)之間，包括以下步驟:
[0026](1.1)所述的微處理器對(duì)所述的光電傳感器采集的焊接軌跡數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理。
[0027]更進(jìn)一步地，所述的微處理器對(duì)所述的光電傳感器采集的焊接軌跡數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，包括以下步驟:
[0028](1.1.1)所述的微處理器通過(guò)限幅濾波法判斷所述的采集點(diǎn)中是否存在異常點(diǎn)；
[0029](1.1.2)如果判斷結(jié)果為所述的采集點(diǎn)中是否存在異常點(diǎn)，則繼續(xù)步驟(1.3)，否則繼續(xù)步驟⑵；
[0030](1.1.3)所述的微處理器刪除所述的異常點(diǎn)；
[0031](1.1.4)所述的微處理器對(duì)所述的焊接軌跡數(shù)據(jù)進(jìn)行中值過(guò)濾處理。
[0032]進(jìn)一步地，所述的步驟(I)和(2)之間，還包括以下步驟:
[0033](1.2)所述的微處理器根據(jù)所述的焊接軌跡數(shù)據(jù)獲得波紋板的形狀特征。
[0034]進(jìn)一步地，所述的步驟(7)之后，包括以下步驟:
[0035](8)所述的微處理器根據(jù)所述的采集點(diǎn)的平滑坐標(biāo)數(shù)據(jù)和所述的采集點(diǎn)的形狀特征對(duì)所述的采集點(diǎn)進(jìn)行軌跡補(bǔ)償、縫隙補(bǔ)償和速度補(bǔ)償。
[0036]更進(jìn)一步地，所述的縫隙補(bǔ)償包括根據(jù)對(duì)該采集點(diǎn)處焊槍軌跡縱軸的補(bǔ)償和焊槍的運(yùn)動(dòng)速度的補(bǔ)償。
[0037]更進(jìn)一步地，所述的步驟(7)和⑶之間，包括以下步驟:
[0038](7.1)所述的微處理器依次緩存所述的數(shù)個(gè)數(shù)據(jù)段的端點(diǎn)；
[0039](7.2)所述的微處理器設(shè)定濾波半徑，并以每個(gè)端點(diǎn)為起點(diǎn)在濾波半徑內(nèi)取其它的端點(diǎn)計(jì)算該端點(diǎn)的中值和進(jìn)行平均值濾波處理。
[0040]更進(jìn)一步地，所述的步驟(8)之后，還包括以下步驟:
[0041](9)所述的微處理器對(duì)補(bǔ)償后的采集點(diǎn)進(jìn)行整體平滑處理。
[0042]更進(jìn)一步地，所述的微處理器對(duì)補(bǔ)償后的采集點(diǎn)進(jìn)行整體平滑處理，包括以下步驟:
[0043](9.1)所述的微處理器設(shè)定取值半徑，并取一個(gè)補(bǔ)償后的采集點(diǎn)作為目標(biāo)點(diǎn)，
[0044](9.2)所述的微處理器以取值半徑為長(zhǎng)度在該目標(biāo)點(diǎn)前后取對(duì)應(yīng)長(zhǎng)度的其它補(bǔ)償后的米集點(diǎn)；
[0045](9.3)所述的微處理器判斷所述的目標(biāo)點(diǎn)和這些補(bǔ)償后的釆集點(diǎn)中是否存在拐占.
[0046](9.4)如果判斷結(jié)果為所述的目標(biāo)點(diǎn)和這些補(bǔ)償后的采集點(diǎn)中存在拐點(diǎn)，則繼續(xù)步驟(9.5)，否則繼續(xù)步驟(9.6)；
[0047](9.5)所述的微處理器根據(jù)所述的目標(biāo)點(diǎn)的橫軸向權(quán)重和縱軸向權(quán)重重置該目標(biāo)點(diǎn)的平滑坐標(biāo)數(shù)據(jù)；
[0048](9.6)所述的微處理器對(duì)所述的目標(biāo)點(diǎn)和所述的這些補(bǔ)償后的采集點(diǎn)對(duì)應(yīng)的平滑坐標(biāo)數(shù)據(jù)取平均值，并作為所述的目標(biāo)點(diǎn)的平滑坐標(biāo)數(shù)據(jù)。
[0049]更進(jìn)一步地，所述的橫軸向權(quán)重和縱軸向權(quán)重根據(jù)楊輝三角計(jì)算得出。
[0050]此外，本發(fā)明還提供一種實(shí)現(xiàn)波紋板焊接軌跡數(shù)據(jù)平滑處理的系統(tǒng)，所述的系統(tǒng)包括微處理器和光電傳感器，所述的微處理器包括:
[0051]焊接軌跡平滑處理模塊，用以對(duì)所述的焊接軌跡數(shù)據(jù)進(jìn)行平滑處理；
[0052]補(bǔ)償模塊，用以對(duì)經(jīng)過(guò)平滑處理的平滑坐標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行軌跡補(bǔ)償、縫隙補(bǔ)償和速度補(bǔ)償；
[0053]數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊，用以緩存所述的光電傳感器采集的焊接軌跡數(shù)據(jù)，以及緩存并提供所述的焊接軌跡平滑處理模塊和補(bǔ)償模塊需要的處理數(shù)據(jù)。
[0054]采用了本發(fā)明中的實(shí)現(xiàn)波紋板焊接軌跡數(shù)據(jù)平滑處理的方法及系統(tǒng)，可以在波紋板焊接軌跡數(shù)據(jù)的采集過(guò)程中，實(shí)時(shí)處理采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，最終通過(guò)這些信息控制焊槍運(yùn)動(dòng)，在焊槍角度固定的情況下實(shí)現(xiàn)自動(dòng)焊接，減少焊接過(guò)程中發(fā)熱形變的影響，高效完成自動(dòng)焊接過(guò)程，改善焊工焊接作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境，減少工人直接參與焊接過(guò)程，避免人為操作導(dǎo)致的誤差，提高焊接效率和質(zhì)量，節(jié)約成本，且移植性強(qiáng)，應(yīng)用范圍廣泛。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0055]圖1為本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)波紋板焊接軌跡數(shù)據(jù)平滑處理的方法。
[0056]圖2為本發(fā)明的用于處理小段數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)DataList的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0057]圖3為本發(fā)明的方法在應(yīng)用中的一個(gè)具體實(shí)施例的流程圖。

【具體實(shí)施方式】
[0058]為了能夠更清楚地描述本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，下面結(jié)合具體實(shí)施例來(lái)進(jìn)行進(jìn)一步的描述。
[0059]請(qǐng)參閱圖1，在一種實(shí)施方式中，該實(shí)現(xiàn)波紋板焊接軌跡數(shù)據(jù)平滑處理的方法包括以下步驟:
[0060](I)光電傳感器采集波紋板中各個(gè)采集點(diǎn)的焊接軌跡數(shù)據(jù)，并將所述的焊接軌跡數(shù)據(jù)緩存至微處理器中；
[0061](2)所述的微處理器設(shè)定處理半徑，并以所述的處理半徑將所述的焊接軌跡數(shù)據(jù)分為數(shù)個(gè)數(shù)據(jù)段；
[0062](3)所述的微處理器連接一個(gè)數(shù)據(jù)段中的兩個(gè)端點(diǎn)和一個(gè)中間點(diǎn)形成三角形，并根據(jù)該數(shù)據(jù)段的兩個(gè)端點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)和一個(gè)中間點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)計(jì)算三角形的面積；
[0063](4)返回上述步驟(3)，直至該數(shù)據(jù)段的有限個(gè)中間點(diǎn)取完并計(jì)算得到數(shù)個(gè)三角形面積；
[0064](5)所述的微處理器對(duì)所述的數(shù)個(gè)三角形面積取中值，并根據(jù)所述的三角形面積中值、該數(shù)據(jù)段的兩個(gè)端點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)和一個(gè)中間點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)計(jì)算得出該中間點(diǎn)的平滑坐標(biāo)數(shù)據(jù)；
[0065](6)返回上述步驟(5)，直至該數(shù)據(jù)段的有限個(gè)中間點(diǎn)取完并計(jì)算得到數(shù)個(gè)中間點(diǎn)的平滑坐標(biāo)數(shù)據(jù)；
[0066](7)返回上述步驟(3)，直至所有數(shù)據(jù)段的中間點(diǎn)均計(jì)算得到對(duì)應(yīng)的平滑坐標(biāo)數(shù)據(jù)。
[0067]在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述的根據(jù)該數(shù)據(jù)段的兩個(gè)端點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)和一個(gè)中間點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)計(jì)算三角形的面積，具體為:
[0068]Area = (χ-χ?).(y2-yl) - (y-yl).(x2_xl)；
[0069]其中，Area為三角形的面積，(xl，yl)和(x2，y2)為該數(shù)據(jù)段的兩個(gè)端點(diǎn)的坐標(biāo)，(x，y)為該數(shù)據(jù)段的一個(gè)中間點(diǎn)的坐標(biāo)；
[0070]在一種更優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述的根據(jù)獲得的三角形面積中值、該數(shù)據(jù)段的兩個(gè)端點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)和一個(gè)中間點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)計(jì)算得出該中間點(diǎn)的平滑坐標(biāo)數(shù)據(jù)，具體為:
[0071]median Area +.vl.(),2-):1')- + χ3.(χ2—xl) + (i；2 - y I).[y3 - vl).(x2 -.vl) My2-y\)
xO =-----—j---—-；
(少2 - y\) + (.v2 —.vl)-/I\y2 — j;l)


Y*9 — y* 丨
[0072]VO= v3-——.(.v0-.v3):

y2- y\
[0073]其中，medianArea為三角形面積中值，(xl, yl)和(x2, y2)為該數(shù)據(jù)段的兩個(gè)端點(diǎn)的坐標(biāo)，(x3，y3)為該數(shù)據(jù)段的一個(gè)中間點(diǎn)的坐標(biāo)，(x0，y0)為該中間點(diǎn)的平滑坐標(biāo)；
[0074]在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述的步驟(6)與(7)之間，還包括以下步驟:
[0075](6.1)所述的微處理器將該數(shù)據(jù)段中數(shù)個(gè)中間點(diǎn)的縱軸坐標(biāo)數(shù)據(jù)和對(duì)應(yīng)的平滑縱軸坐標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，并判斷是否存在連續(xù)多個(gè)中間點(diǎn)的縱軸坐標(biāo)數(shù)據(jù)與所對(duì)應(yīng)的中間點(diǎn)的平滑縱軸坐標(biāo)數(shù)據(jù)的差值超過(guò)微處理器設(shè)定的默認(rèn)值；
[0076](6.2)如果判斷結(jié)果為存在連續(xù)多個(gè)中間點(diǎn)的縱軸坐標(biāo)數(shù)據(jù)與所對(duì)應(yīng)的中間點(diǎn)的平滑縱軸坐標(biāo)數(shù)據(jù)的差值超過(guò)微處理器設(shè)定的默認(rèn)值，則繼續(xù)步驟(6.3)，否則繼續(xù)步驟
(7)；
[0077](6.3)所述的微處理器刪除所述的連續(xù)多個(gè)中間點(diǎn)。
[0078]在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述的步驟(I)和(2)之間，包括以下步驟:
[0079](1.1)所述的微處理器對(duì)所述的光電傳感器采集的焊接軌跡數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理。
[0080]在一種更優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述的微處理器對(duì)所述的光電傳感器采集的焊接軌跡數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，包括以下步驟:
[0081](1.1.1)所述的微處理器通過(guò)限幅濾波法判斷所述的采集點(diǎn)中是否存在異常點(diǎn)；
[0082](1.1.2)如果判斷結(jié)果為所述的采集點(diǎn)中是否存在異常點(diǎn)，則繼續(xù)步驟(1.3)，否則繼續(xù)步驟⑵；
[0083](1.1.3)所述的微處理器刪除所述的異常點(diǎn)；
[0084](1.1.4)所述的微處理器對(duì)所述的焊接軌跡數(shù)據(jù)進(jìn)行中值過(guò)濾處理。
[0085]在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述的步驟(I)和(2)之間，還包括以下步驟:
[0086](1.2)所述的微處理器根據(jù)所述的焊接軌跡數(shù)據(jù)獲得波紋板的形狀特征。
[0087]在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述的步驟(7)之后，包括以下步驟:
[0088](8)所述的微處理器根據(jù)所述的采集點(diǎn)的平滑坐標(biāo)數(shù)據(jù)和所述的采集點(diǎn)的形狀特征對(duì)所述的采集點(diǎn)進(jìn)行軌跡補(bǔ)償、縫隙補(bǔ)償和速度補(bǔ)償。
[0089]在一種更優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述的縫隙補(bǔ)償包括根據(jù)對(duì)該采集點(diǎn)處焊槍軌跡縱軸的補(bǔ)償和焊槍的運(yùn)動(dòng)速度的補(bǔ)償。
[0090]在一種更優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述的步驟(7)和(8)之間，包括以下步驟:
[0091](7.1)所述的微處理器依次緩存所述的數(shù)個(gè)數(shù)據(jù)段的端點(diǎn)；
[0092](7.2)所述的微處理器設(shè)定濾波半徑，并以每個(gè)端點(diǎn)為起點(diǎn)在濾波半徑內(nèi)取其它的端點(diǎn)計(jì)算該端點(diǎn)的中值和進(jìn)行平均值濾波處理。
[0093]在一種更優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述的步驟(8)之后，還包括以下步驟:
[0094](9)所述的微處理器對(duì)補(bǔ)償后的采集點(diǎn)進(jìn)行整體平滑處理。
[0095]在一種更優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述的微處理器對(duì)補(bǔ)償后的采集點(diǎn)進(jìn)行整體平滑處理，包括以下步驟:
[0096](9.1)所述的微處理器設(shè)定取值半徑，并取一個(gè)補(bǔ)償后的采集點(diǎn)作為目標(biāo)點(diǎn)，
[0097](9.2)所述的微處理器以取值半徑為長(zhǎng)度在該目標(biāo)點(diǎn)前后取對(duì)應(yīng)長(zhǎng)度的其它補(bǔ)償后的米集點(diǎn)；
[0098](9.3)所述的微處理器判斷所述的目標(biāo)點(diǎn)和這些補(bǔ)償后的釆集點(diǎn)中是否存在拐占.
[0099](9.4)如果判斷結(jié)果為所述的目標(biāo)點(diǎn)和這些補(bǔ)償后的采集點(diǎn)中存在拐點(diǎn)，則繼續(xù)步驟(9.5)，否則繼續(xù)步驟(9.6)；
[0100](9.5)所述的微處理器根據(jù)所述的目標(biāo)點(diǎn)的橫軸向權(quán)重和縱軸向權(quán)重重置該目標(biāo)點(diǎn)的平滑坐標(biāo)數(shù)據(jù)；
[0101](9.6)所述的微處理器對(duì)所述的目標(biāo)點(diǎn)和所述的這些補(bǔ)償后的采集點(diǎn)對(duì)應(yīng)的平滑坐標(biāo)數(shù)據(jù)取平均值，并作為所述的目標(biāo)點(diǎn)的平滑坐標(biāo)數(shù)據(jù)。
[0102]在一種更優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述的橫軸向權(quán)重和縱軸向權(quán)重根據(jù)楊輝三角計(jì)算得出。
[0103]此外，本發(fā)明還提供一種實(shí)現(xiàn)波紋板焊接軌跡數(shù)據(jù)平滑處理的系統(tǒng)，所述的系統(tǒng)包括微處理器和光電傳感器，所述的微處理器包括:
[0104]焊接軌跡平滑處理模塊，用以對(duì)所述的焊接軌跡數(shù)據(jù)進(jìn)行平滑處理；
[0105]補(bǔ)償模塊，用以對(duì)經(jīng)過(guò)平滑處理的平滑坐標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行軌跡補(bǔ)償、縫隙補(bǔ)償和速度補(bǔ)償；
[0106]數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊，用以緩存所述的光電傳感器采集的焊接軌跡數(shù)據(jù)，以及緩存并提供所述的焊接軌跡平滑處理模塊和補(bǔ)償模塊需要的處理數(shù)據(jù)。
[0107]在具體應(yīng)用中，本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是:在機(jī)床運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，實(shí)時(shí)處理CCD模塊采集到的離散的點(diǎn)的序列，控制焊槍運(yùn)動(dòng)，使焊槍運(yùn)動(dòng)的軌跡符合波紋板焊接工藝的要求。
[0108]在焊接過(guò)程中實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)處理CCD采集到的小段波紋板信息，其原理為:提供一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，能夠根據(jù)處理的需要調(diào)用上一段的數(shù)據(jù)或者將一部分?jǐn)?shù)據(jù)放入下一段中一起處理，將段與段的數(shù)據(jù)連接起來(lái)。將采集到的點(diǎn)放入這個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，進(jìn)行平滑和焊接工藝的處理，最終得到連續(xù)、平滑的焊槍運(yùn)動(dòng)軌跡。
[0109]因此，為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例如下:
[0110]1.構(gòu)建一個(gè)便于處理小段數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)Datalist，如圖2所示；
[0111]其中，處理小段信息的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)DataList主要內(nèi)容如下:
[0112]a)緩存到下一段處理的數(shù)據(jù)列表(Mot1nCacheLength),其長(zhǎng)度與緩存到下一段處理的點(diǎn)的個(gè)數(shù)相對(duì)應(yīng)，這是由于在處理每一個(gè)點(diǎn)的時(shí)候，都需要用到后面的點(diǎn)，所以要將每一數(shù)據(jù)段末尾的點(diǎn)放到下一數(shù)據(jù)段的頭部進(jìn)行處理；
[0113]b)附加到下一數(shù)據(jù)段頭部的原始數(shù)據(jù)列表(AttachedHeadLength),其長(zhǎng)度與附加到下一數(shù)據(jù)段的點(diǎn)的個(gè)數(shù)相對(duì)應(yīng)，這是由于一些處理還需要獲得當(dāng)前點(diǎn)前面的數(shù)據(jù)，通過(guò)這個(gè)屬性將處理過(guò)點(diǎn)的原始值復(fù)制到下一段中；
[0114]c)處理的運(yùn)動(dòng)指令的列表(jnot1nCodes)，每個(gè)采集點(diǎn)都有對(duì)對(duì)應(yīng)的處理的運(yùn)動(dòng)指令，通過(guò)這個(gè)列表實(shí)現(xiàn)點(diǎn)的緩存和附加到下一段。
[0115]2.根據(jù)波紋板的形狀特征對(duì)實(shí)時(shí)采集的小段的離散點(diǎn)進(jìn)行平滑，如圖3所示；
[0116]2.1)對(duì)待處理的采集點(diǎn)進(jìn)行預(yù)處理，去掉采樣集合中的異常點(diǎn)，之后進(jìn)行中值平滑，具體包括以下步驟:
[0117]2.1.1)刪除異常點(diǎn)(限幅濾波法)，通過(guò)LeaseDistanceProcess類,設(shè)定一個(gè)查詢半徑R和最大距離S，該處理緩存到下一數(shù)據(jù)段的點(diǎn)的個(gè)數(shù)為R。調(diào)用該類的Process O函數(shù)，遍歷待處理采樣集合中的采樣點(diǎn)的數(shù)據(jù)，從處理的采樣點(diǎn)A開(kāi)始，向后取半徑R長(zhǎng)度的點(diǎn)，找出這些點(diǎn)里面距離A最近的點(diǎn)B，如果A和B距離小于S，則將點(diǎn)B為下一個(gè)點(diǎn)，否貝U，認(rèn)為除A以外的點(diǎn)都是異常點(diǎn)，把當(dāng)前的點(diǎn)A作為下一個(gè)點(diǎn)處理，刪除采樣集合中所有的異常點(diǎn)；
[0118]2.1.2)中值處理(中值濾波法)通過(guò)MiddleValueProcess類,設(shè)定濾波半徑r,緩存和附加到下一段的點(diǎn)個(gè)數(shù)都為r。調(diào)用該類的Process O函數(shù)，遍歷2.1.1)處理過(guò)的采樣點(diǎn)，對(duì)于每個(gè)點(diǎn)，取前后r范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)，將X、Y、Z三個(gè)軸的數(shù)據(jù)分別存入一個(gè)列表middleList，進(jìn)行排序，取中間值Xm、Ym、Zm作為該點(diǎn)X、Y、Z的值；
[0119]2.2)判斷波紋板的形狀特征，通過(guò)每個(gè)采樣點(diǎn)周?chē)甭实淖兓闆r，找出波紋板的拐角點(diǎn)，并以此為依據(jù)，將軌跡分為上坡、波峰、下坡、波谷四個(gè)部分，具體為:
[0120]通過(guò)CornerProcess類，設(shè)定一個(gè)半徑R’,該處理緩存和附加到下一段數(shù)據(jù)中的點(diǎn)都為R’。遍歷2.1.2處理之后的采樣集合，對(duì)于采樣集合頭尾1.5個(gè)半徑R’長(zhǎng)度范圍外的點(diǎn)，取它周?chē)⑶?、后三個(gè)半徑區(qū)域內(nèi)的數(shù)據(jù)。對(duì)于每個(gè)區(qū)域的數(shù)據(jù)，我們從第一個(gè)點(diǎn)開(kāi)始，間隔一定數(shù)量的點(diǎn)連線，求出斜率，連到這個(gè)區(qū)域內(nèi)最后一個(gè)點(diǎn)的時(shí)候，求出這一范圍內(nèi)的斜率平均值K。之后計(jì)算著三個(gè)區(qū)域的斜率關(guān)系，當(dāng)前后區(qū)域的斜率K1、K2的平均值接近中間區(qū)域平均斜率K3并且前后兩個(gè)區(qū)域斜率Kl和K2中一個(gè)較大，一個(gè)較小的時(shí)候，認(rèn)為當(dāng)前的點(diǎn)為拐角點(diǎn)。以此來(lái)設(shè)定Data中的IsCorner屬性。根據(jù)K1K2的關(guān)系，確定拐角點(diǎn)之后的坡型，設(shè)置Data.CornerStyle值；
[0121]2.3)對(duì)該采樣點(diǎn)進(jìn)行焊接軌跡數(shù)據(jù)平滑處理，具體為:
[0122]通過(guò)MedianBySlopeProcess類,設(shè)定處理半徑r’,該處理緩存和附加到下一段的點(diǎn)的個(gè)數(shù)為r’。遍歷2.1.1集合中的點(diǎn)(此時(shí)這些點(diǎn)帶有坡型的信息)，集合頭尾半徑r’長(zhǎng)度個(gè)數(shù)的點(diǎn)不處理，剩余的點(diǎn)取它前后半徑長(zhǎng)度范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)，連接所取數(shù)據(jù)首尾的點(diǎn)Pl (xl,yl)和P2(x2，y2)，作為基準(zhǔn)線段。對(duì)于其他的點(diǎn)P(x，y)，將他們分別跟基準(zhǔn)線段端點(diǎn)Pl和P2連接，形成三角形，根據(jù)向量?jī)?nèi)積獲得以下三角形的面積公式:
[0123]Area = (χ-χ?).(y2-yl) - (y-yl).(x2_xl)；
[0124]對(duì)面積取中值,然后根據(jù)面積的中值medianArea、首位點(diǎn)PU P2的位置和當(dāng)前點(diǎn)的位置P3(x3，y3)計(jì)算出新的位置作為當(dāng)前點(diǎn)的位置:
[0125]
medianArea +.vl ,(,2-.).,1)- +.v3.(.v2-..vl)' + (v;2 - v:l).(y3 - vl).(.v2 -.vl) /(.),,2-vl)
—_L_=1/_.(y2-yl) + (x2-x\) !{yl - vl)
[0126]yO = y3-X^ Xl ?(.'O-.'-3);

y2 - vl
[0127]設(shè)置Data.X = xO ；Data.Y = yO。將處理后點(diǎn)的Y軸的值與處理前的Y軸的值對(duì)t匕，如果連續(xù)多個(gè)點(diǎn)的Y軸的值都做了比較大的調(diào)整，則刪除這些點(diǎn)，重復(fù)2.3)的操作；
[0128]2.4)單獨(dú)處理數(shù)據(jù)段頭尾的采樣點(diǎn)的焊接軌跡數(shù)據(jù)，具體為:
[0129]在處理小段數(shù)據(jù)的時(shí)候需要緩存一部分頭部和尾部數(shù)據(jù)，這部分?jǐn)?shù)據(jù)長(zhǎng)度是之前處理中緩存點(diǎn)的和。對(duì)于這些點(diǎn)，只調(diào)整XYZ的位置，無(wú)需判斷形狀信息。以半徑為2對(duì)每個(gè)點(diǎn)的X、Y、Z軸的值進(jìn)行中值和平均值濾波。頭尾各剩下的兩個(gè)點(diǎn)分別跟它們后面和前面的點(diǎn)比較，如果Y和Z軸的值差距較大，則去掉這些點(diǎn)。
[0130]3.根據(jù)波紋板焊接工藝對(duì)波紋板相應(yīng)位置進(jìn)行軌跡、縫隙和速度的補(bǔ)償，如圖3所示；
[0131]3.1)獲取平滑縫隙值，具體為:
[0132]每20個(gè)焊接點(diǎn)(即經(jīng)之前步驟處理后的采樣點(diǎn))一組，對(duì)縫隙值進(jìn)行中值平滑，得出中間值_width,并將這20個(gè)點(diǎn)的WeldJointWidth屬性設(shè)為_(kāi)width ；
[0133]3.2)根據(jù)縫隙值和縫隙所在的坡型進(jìn)行縫隙補(bǔ)償，其中，縫隙補(bǔ)償包括根據(jù)對(duì)焊槍軌跡Y軸的補(bǔ)償和該點(diǎn)處焊槍的運(yùn)動(dòng)速度的補(bǔ)償，具體為:
[0134]將縫隙值按大小分為5個(gè)區(qū)間，每個(gè)區(qū)間內(nèi)，分別設(shè)置上坡、波峰、下坡、波谷的軌跡和速度補(bǔ)償值Δ y和Δ f，設(shè)置每個(gè)點(diǎn)的Y+ = Δ y ；Feed+ =Af;
[0135]3.3)根據(jù)坡型進(jìn)行速度和軌跡補(bǔ)償，由于焊槍是固定的，焊槍與波紋板不同坡型所成的角度在變化，因此需要在平滑后的軌跡基礎(chǔ)上分別對(duì)不同的坡型進(jìn)行軌跡的補(bǔ)償，具體為:
[0136]設(shè)置上坡、波峰、下坡、波谷的整體補(bǔ)償ΛΥ和AF，Y+= ΔΥ； ；Feed+ = AF;
[0137]3.4)對(duì)軌跡進(jìn)行整體平滑。在AverageProcess中設(shè)定取值半徑R”,待處理集合頭尾半徑R”長(zhǎng)度個(gè)數(shù)的點(diǎn)不處理，遍歷剩余的點(diǎn)，取每個(gè)點(diǎn)前后R”個(gè)點(diǎn)，在這一范圍內(nèi)，如果所有點(diǎn)的IsCorner屬性都為false，則直接對(duì)X、Y、Z軸的值取平均值重置當(dāng)前點(diǎn)Χ、Υ、Ζ軸的值。否則設(shè)定每個(gè)點(diǎn)X、Y軸向數(shù)據(jù)的權(quán)重，其中，權(quán)重通過(guò)用楊輝三角來(lái)設(shè)置，即根據(jù)R得出相應(yīng)長(zhǎng)度的楊輝三角數(shù)組，將其作為需要處理的點(diǎn)的權(quán)重值，通過(guò)當(dāng)前值乘以權(quán)重的方式重置焊接點(diǎn)的X、Y、Z軸的值。
[0138]采用了本發(fā)明中的實(shí)現(xiàn)波紋板焊接軌跡數(shù)據(jù)平滑處理的方法及系統(tǒng)，可以在波紋板焊接軌跡數(shù)據(jù)的采集過(guò)程中，實(shí)時(shí)處理采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，最終通過(guò)這些信息控制焊槍運(yùn)動(dòng)，在焊槍角度固定的情況下實(shí)現(xiàn)自動(dòng)焊接，減少焊接過(guò)程中發(fā)熱形變的影響，高效完成自動(dòng)焊接過(guò)程，改善焊工焊接作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境，減少工人直接參與焊接過(guò)程，避免人為操作導(dǎo)致的誤差，提高焊接效率和質(zhì)量，節(jié)約成本，且移植性強(qiáng)，應(yīng)用范圍廣泛。
[0139]在此說(shuō)明書(shū)中，本發(fā)明已參照其特定的實(shí)施例作了描述。但是，很顯然仍可以作出各種修改和變換而不背離本發(fā)明的精神和范圍。因此，說(shuō)明書(shū)和附圖應(yīng)被認(rèn)為是說(shuō)明性的而非限制性的。
【權(quán)利要求】
1.一種實(shí)現(xiàn)波紋板焊接軌跡數(shù)據(jù)平滑處理的方法，其特征在于，所述的方法包括: (1)光電傳感器采集波紋板中各個(gè)采集點(diǎn)的焊接軌跡數(shù)據(jù)，并將所述的焊接軌跡數(shù)據(jù)緩存至微處理器中； (2)所述的微處理器設(shè)定處理半徑，并以所述的處理半徑將所述的焊接軌跡數(shù)據(jù)分為數(shù)個(gè)數(shù)據(jù)段； (3)所述的微處理器連接一個(gè)數(shù)據(jù)段中的兩個(gè)端點(diǎn)和一個(gè)中間點(diǎn)形成三角形，并根據(jù)該數(shù)據(jù)段的兩個(gè)端點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)和一個(gè)中間點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)計(jì)算三角形的面積； (4)返回上述步驟(3)，直至該數(shù)據(jù)段的有限個(gè)中間點(diǎn)取完并計(jì)算得到數(shù)個(gè)三角形面積； (5)所述的微處理器對(duì)所述的數(shù)個(gè)三角形面積取中值，并根據(jù)所述的三角形面積中值、該數(shù)據(jù)段的兩個(gè)端點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)和一個(gè)中間點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)計(jì)算得出該中間點(diǎn)的平滑坐標(biāo)數(shù)據(jù)； (6)返回上述步驟(5)，直至該數(shù)據(jù)段的有限個(gè)中間點(diǎn)取完并計(jì)算得到數(shù)個(gè)中間點(diǎn)的平滑坐標(biāo)數(shù)據(jù)； (7)返回上述步驟(3)，直至所有數(shù)據(jù)段的中間點(diǎn)均計(jì)算得到對(duì)應(yīng)的平滑坐標(biāo)數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)現(xiàn)波紋板焊接軌跡數(shù)據(jù)平滑處理的方法，其特征在于，所述的根據(jù)該數(shù)據(jù)段的兩個(gè)端點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)和一個(gè)中間點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)計(jì)算三角形的面積，具體為:
Area = (x_xl).(y2-yl) - (y-yl).(x2_xl)； 其中，Area為三角形的面積，(xl，yl)和(x2，y2)為該數(shù)據(jù)段的兩個(gè)端點(diǎn)的坐標(biāo)，(χ,y)為該數(shù)據(jù)段的一個(gè)中間點(diǎn)的坐標(biāo)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的實(shí)現(xiàn)波紋板焊接軌跡數(shù)據(jù)平滑處理的方法，其特征在于，所述的根據(jù)獲得的三角形面積中值、該數(shù)據(jù)段的兩個(gè)端點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)和一個(gè)中間點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)計(jì)算得出該中間點(diǎn)的平滑坐標(biāo)數(shù)據(jù)，具體為:
medianArea +.v!.( v2 - vI)" + λ.3.(ν2 - vl)' + ( v2 - ν1).( v3 - v-1) *(.r2 -.vl) /( v-2 - vl)x0 =_I=_-___:_"_；_A' "_二_；(:>，2 — ?vl ) + (-^2-x\ )7(.v2 — )A)
yO= v3-v2~ vl ?(λ-Ο-λ-3);
y2-y\ 其中，medianArea為三角形面積中值，(xl, yl)和(x2, y2)為該數(shù)據(jù)段的兩個(gè)端點(diǎn)的坐標(biāo)，(x3，y3)為該數(shù)據(jù)段的一個(gè)中間點(diǎn)的坐標(biāo)，(xO, yO)為該中間點(diǎn)的平滑坐標(biāo)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)現(xiàn)波紋板焊接軌跡數(shù)據(jù)平滑處理的方法，其特征在于，所述的步驟(6)與(7)之間，還包括以下步驟: (6.1)所述的微處理器將該數(shù)據(jù)段中數(shù)個(gè)中間點(diǎn)的縱軸坐標(biāo)數(shù)據(jù)和對(duì)應(yīng)的平滑縱軸坐標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，并判斷是否存在連續(xù)多個(gè)中間點(diǎn)的縱軸坐標(biāo)數(shù)據(jù)與所對(duì)應(yīng)的中間點(diǎn)的平滑縱軸坐標(biāo)數(shù)據(jù)的差值超過(guò)微處理器設(shè)定的默認(rèn)值； (6.2)如果判斷結(jié)果為存在連續(xù)多個(gè)中間點(diǎn)的縱軸坐標(biāo)數(shù)據(jù)與所對(duì)應(yīng)的中間點(diǎn)的平滑縱軸坐標(biāo)數(shù)據(jù)的差值超過(guò)微處理器設(shè)定的默認(rèn)值，則繼續(xù)步驟￠.3)，否則繼續(xù)步驟(7)；(6.3)所述的微處理器刪除所述的連續(xù)多個(gè)中間點(diǎn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)現(xiàn)波紋板焊接軌跡數(shù)據(jù)平滑處理的方法，其特征在于，所述的步驟⑴和⑵之間，包括以下步驟: (1.D所述的微處理器對(duì)所述的光電傳感器采集的焊接軌跡數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的實(shí)現(xiàn)波紋板焊接軌跡數(shù)據(jù)平滑處理的方法，其特征在于，所述的微處理器對(duì)所述的光電傳感器采集的焊接軌跡數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，包括以下步驟: (1.1.1)所述的微處理器通過(guò)限幅濾波法判斷所述的采集點(diǎn)中是否存在異常點(diǎn)； (1.1.2)如果判斷結(jié)果為所述的采集點(diǎn)中是否存在異常點(diǎn)，則繼續(xù)步驟(1.3)，否則繼續(xù)步驟⑵； (1.1.3)所述的微處理器刪除所述的異常點(diǎn)； (1.1.4)所述的微處理器對(duì)所述的焊接軌跡數(shù)據(jù)進(jìn)行中值過(guò)濾處理。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)現(xiàn)波紋板焊接軌跡數(shù)據(jù)平滑處理的方法，其特征在于，所述的步驟⑴和⑵之間，還包括以下步驟: (1.2)所述的微處理器根據(jù)所述的焊接軌跡數(shù)據(jù)獲得波紋板的形狀特征。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的實(shí)現(xiàn)波紋板焊接軌跡數(shù)據(jù)平滑處理的方法，其特征在于，所述的步驟(7)之后，包括以下步驟: (8)所述的微處理器根據(jù)所述的采集點(diǎn)的平滑坐標(biāo)數(shù)據(jù)和所述的采集點(diǎn)的形狀特征對(duì)所述的采集點(diǎn)進(jìn)行軌跡補(bǔ)償、縫隙補(bǔ)償和速度補(bǔ)償。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的實(shí)現(xiàn)波紋板焊接軌跡數(shù)據(jù)平滑處理的方法，其特征在于，所述的縫隙補(bǔ)償包括根據(jù)對(duì)該采集點(diǎn)處焊槍軌跡縱軸的補(bǔ)償和焊槍的運(yùn)動(dòng)速度的補(bǔ)償。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的實(shí)現(xiàn)波紋板焊接軌跡數(shù)據(jù)平滑處理的方法，其特征在于，所述的步驟⑵和⑶之間，包括以下步驟: (7.1)所述的微處理器依次緩存所述的數(shù)個(gè)數(shù)據(jù)段的端點(diǎn)； (7.2)所述的微處理器設(shè)定濾波半徑，并以每個(gè)端點(diǎn)為起點(diǎn)在濾波半徑內(nèi)取其它的端點(diǎn)計(jì)算該端點(diǎn)的中值和進(jìn)行平均值濾波處理。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的實(shí)現(xiàn)波紋板焊接軌跡數(shù)據(jù)平滑處理的方法，其特征在于，所述的步驟(8)之后，還包括以下步驟: (9)所述的微處理器對(duì)補(bǔ)償后的采集點(diǎn)進(jìn)行整體平滑處理。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的實(shí)現(xiàn)波紋板焊接軌跡數(shù)據(jù)平滑處理的方法，其特征在于，所述的微處理器對(duì)補(bǔ)償后的采集點(diǎn)進(jìn)行整體平滑處理，包括以下步驟: (9.1)所述的微處理器設(shè)定取值半徑，并取一個(gè)補(bǔ)償后的采集點(diǎn)作為目標(biāo)點(diǎn)， (9.2)所述的微處理器以取值半徑為長(zhǎng)度在該目標(biāo)點(diǎn)前后取對(duì)應(yīng)長(zhǎng)度的其它補(bǔ)償后的采集點(diǎn)； (9.3)所述的微處理器判斷所述的目標(biāo)點(diǎn)和這些補(bǔ)償后的采集點(diǎn)中是否存在拐點(diǎn)； (9.4)如果判斷結(jié)果為所述的目標(biāo)點(diǎn)和這些補(bǔ)償后的采集點(diǎn)中存在拐點(diǎn)，則繼續(xù)步驟(9.5)，否則繼續(xù)步驟(9.6)； (9.5)所述的微處理器根據(jù)所述的目標(biāo)點(diǎn)的橫軸向權(quán)重和縱軸向權(quán)重重置該目標(biāo)點(diǎn)的平滑坐標(biāo)數(shù)據(jù)； (9.6)所述的微處理器對(duì)所述的目標(biāo)點(diǎn)和所述的這些補(bǔ)償后的采集點(diǎn)對(duì)應(yīng)的平滑坐標(biāo)數(shù)據(jù)取平均值，并作為所述的目標(biāo)點(diǎn)的平滑坐標(biāo)數(shù)據(jù)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的實(shí)現(xiàn)波紋板焊接軌跡數(shù)據(jù)平滑處理的方法，其特征在于，所述的橫軸向權(quán)重和縱軸向權(quán)重根據(jù)楊輝三角計(jì)算得出。
14.一種基于權(quán)利要求1至13中任一項(xiàng)所述的方法實(shí)現(xiàn)波紋板焊接軌跡數(shù)據(jù)平滑處理的系統(tǒng)，所述的系統(tǒng)包括微處理器和光電傳感器，其特征在于，所述的微處理器包括: 焊接軌跡平滑處理模塊，用以對(duì)所述的焊接軌跡數(shù)據(jù)進(jìn)行平滑處理； 補(bǔ)償模塊，用以對(duì)經(jīng)過(guò)平滑處理的平滑坐標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行軌跡補(bǔ)償、縫隙補(bǔ)償和速度補(bǔ)償； 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊，用以緩存所述的光電傳感器采集的焊接軌跡數(shù)據(jù)，以及緩存并提供所述的焊接軌跡平滑處理模塊和補(bǔ)償模塊需要的處理數(shù)據(jù)。
【文檔編號(hào)】B23K9/127GK104148777SQ201410406547
【公開(kāi)日】2014年11月19日 申請(qǐng)日期:2014年8月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月18日
【發(fā)明者】孔令磊, 詹明波, 孫玉財(cái), 葛堯, 湯同奎, 鄭之開(kāi) 申請(qǐng)人:上海維宏電子科技股份有限公司