本發(fā)明涉及機(jī)器人智能焊接技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種適用于高熱焊接環(huán)境的焊縫識別與跟蹤傳感器裝置。

背景技術(shù)：

機(jī)器人焊接自動化是焊接技術(shù)發(fā)展的一個趨勢。隨著生產(chǎn)的發(fā)展，對產(chǎn)品的焊接質(zhì)量要求越來越高，同時又需要改善工人的勞動強(qiáng)度，目前，國內(nèi)外大量應(yīng)用的焊接機(jī)器人總的來說是第一代或準(zhǔn)二代的“示教-再現(xiàn)”型機(jī)器人。這種類型的機(jī)器人對于焊接環(huán)境的一致性要求異常嚴(yán)格，其焊接路徑和相關(guān)工藝參數(shù)都是需要預(yù)先設(shè)置的。但是在實際的焊接中常常因為存在變形、變散熱、變間隙、變錯邊、工件加工誤差和裝配誤差等因素造成焊縫位置和尺寸的變化，導(dǎo)致焊縫和示教軌跡有偏差，由于“示教-再現(xiàn)”型機(jī)器人對示教軌跡偏差沒有適應(yīng)性，不具備焊縫實時跟蹤控制功能，從而最終影響焊縫成形的質(zhì)量，難以滿足企業(yè)對焊接制造高質(zhì)量、高效率的要求，因此限制了它在很多領(lǐng)域的應(yīng)用。為了克服焊接過程中這些不確定性因素對焊接件質(zhì)量的影響，迫切需要設(shè)計一款焊縫識別與跟蹤傳感器，采用焊縫跟蹤技術(shù)提高現(xiàn)行焊接機(jī)器人的適應(yīng)性和智能化水平，實現(xiàn)機(jī)器人焊接過程的智能化控制。

國內(nèi)有一部分人針對焊縫識別與跟蹤傳感器進(jìn)行了研究并取得了一定的成果，但絕大多數(shù)仍處于實驗室階段，沒有實際用于焊接現(xiàn)場，其主要存在問題總結(jié)如下：其設(shè)計的傳感器體積大，重量沉，置于焊槍前端時影響機(jī)器人運(yùn)動范圍并增大機(jī)器人負(fù)載；無吹屑及散熱設(shè)計，難以長時間工作在焊接高溫及惡劣環(huán)境中；圖像采集及處理算法簡單，無法適應(yīng)多種類型坡口及反光材質(zhì)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種適用于高熱焊接環(huán)境的焊縫識別與跟蹤傳感器裝置，在機(jī)器人焊接行業(yè)中提升智能化程度，并提高生產(chǎn)效率及焊接質(zhì)量。

實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)解決方案為：一種適用于高熱焊接環(huán)境的焊縫識別與跟蹤傳感器裝置，包括夾持機(jī)構(gòu)、外殼吹屑及散熱機(jī)構(gòu)、光學(xué)器件及固定支架、減光濾光機(jī)構(gòu)、防護(hù)器件及機(jī)構(gòu)，其中，所述夾持機(jī)構(gòu)包括握槍裝置、角度調(diào)節(jié)裝置、滑塊；所述外殼吹屑及散熱機(jī)構(gòu)包括帶有吹屑?xì)饴凡奂吧釟饴凡鄣耐鈿C(jī)構(gòu)、散熱進(jìn)氣接頭、吹屑進(jìn)氣接頭、散熱出氣接頭、航空插頭；所述光學(xué)器件及固定支架包括線激光器、可調(diào)節(jié)該線激光器角度的鎖緊機(jī)構(gòu)、工業(yè)CCD相機(jī)的固定支架、工業(yè)CCD相機(jī)、鏡頭；所述減光濾光機(jī)構(gòu)包括減光濾光片的放置機(jī)構(gòu)、鏡頭防護(hù)玻璃、減光片固定圈、減光片、濾光片固定圈、濾光片；所述防護(hù)器件及機(jī)構(gòu)包括線激光器的防護(hù)玻璃、用于更換防護(hù)玻璃板的滑臺機(jī)構(gòu)、能夠透光又能擋住外界灰塵的有機(jī)防護(hù)玻璃板、能夠遮擋焊接時飛濺及弧光的擋板。

進(jìn)一步地，所述夾持機(jī)構(gòu)中，握槍裝置由兩個半圓形夾持塊通過螺絲連接而成，該兩個半圓形夾持塊內(nèi)部均設(shè)有絕緣防滑膠皮；所述握槍裝置與角度調(diào)節(jié)裝置采用一端螺絲固定、另一端螺絲在弧形滑槽固定的方式連接，以調(diào)節(jié)傳感器安裝角度；夾持機(jī)構(gòu)角度調(diào)節(jié)裝置與滑塊通過燕尾槽固定的方式進(jìn)行連接，以調(diào)節(jié)傳感器上下安裝位置。

進(jìn)一步地，所述外殼吹屑及散熱機(jī)構(gòu)中，帶有吹屑?xì)饴凡奂吧釟饴凡鄣耐鈿C(jī)構(gòu)分別與散熱進(jìn)氣接頭、吹屑進(jìn)氣接頭、散熱出氣接頭螺紋連接，且外殼機(jī)構(gòu)與航空插頭螺絲連接；在高溫焊接環(huán)境中，一路壓縮氣體通過吹屑進(jìn)氣接頭進(jìn)入外殼機(jī)構(gòu)，經(jīng)過吹屑?xì)饴凡塾赏鈿C(jī)構(gòu)底部流出，吹走焊接過程中產(chǎn)生的飛濺，使工業(yè)CCD相機(jī)采集的圖像不受飛濺干擾；另一路壓縮氣體通過散熱進(jìn)氣接頭進(jìn)入外殼機(jī)構(gòu)，經(jīng)過散熱氣路槽由散熱出氣接頭流出，將焊接過程中產(chǎn)生的熱量帶走。

進(jìn)一步地，所述夾持機(jī)構(gòu)通過滑塊與帶有吹屑?xì)饴凡奂吧釟饴凡鄣耐鈿C(jī)構(gòu)通過螺絲連接在一起。

進(jìn)一步地，所述光學(xué)器件及固定支架中，工業(yè)CCD相機(jī)的固定支架、可調(diào)節(jié)線激光器角度的鎖緊機(jī)構(gòu)通過螺絲固定在外殼機(jī)構(gòu)上，工業(yè)CCD相機(jī)通過螺絲安裝于固定支架上，工業(yè)CCD相機(jī)與鏡頭配套連接，線激光器通過鎖緊螺絲固定于鎖緊機(jī)構(gòu)，線激光器在鎖緊機(jī)構(gòu)中能夠進(jìn)行角度調(diào)整。

進(jìn)一步地，所述鏡頭防護(hù)玻璃、減光片固定圈、減光片、濾光片固定圈、濾光片順次設(shè)置于放置機(jī)構(gòu)中，放置機(jī)構(gòu)通過螺絲固定于外殼機(jī)構(gòu)的底部。

進(jìn)一步地，所述有機(jī)防護(hù)玻璃板置于滑臺機(jī)構(gòu)中，滑臺機(jī)構(gòu)通過外殼機(jī)構(gòu)底部的滑槽滑入，擋板通過螺絲固定在滑臺機(jī)構(gòu)上。

一種適用于高熱焊接環(huán)境的焊縫識別與跟蹤傳感器裝置的工作方法，步驟如下：

步驟1，根據(jù)焊接要求進(jìn)行工業(yè)CCD相機(jī)及鏡頭、線激光器、減光片及濾光片的選型；

步驟2，對裝置中各機(jī)構(gòu)零件進(jìn)行布局及安裝，工業(yè)CCD相機(jī)垂直安裝，線激光器傾斜安裝；

步驟3，采用工業(yè)CCD相機(jī)進(jìn)行圖像采集，對采集到的圖像進(jìn)行處理，獲取焊縫特征與信息。

進(jìn)一步地，步驟1所述根據(jù)焊接要求進(jìn)行工業(yè)CCD相機(jī)及鏡頭、線激光器、減光片及濾光片的選型，具體如下：

(1.1)根據(jù)焊接精度及性能要求，選擇相應(yīng)體積、質(zhì)量的工業(yè)CCD相機(jī)及鏡頭、線激光器、減光片及濾光片；

(1.2)根據(jù)焊接精度以及圖像處理速度，選擇分辨率在200萬至500萬像素的黑白工業(yè)CCD相機(jī)及配套的鏡頭；

(1.3)選擇波長為600～680nm，激光等級為IIIb的線激光器；

(1.4)根據(jù)(1.3)所選擇線激光器的波長參數(shù)確定濾光片的參數(shù)，選擇中心波長與線激光器波長相同的濾光片；

(1.5)根據(jù)距離焊接弧光遠(yuǎn)近，不觀察熔池時選擇減光率為40～60％的濾光片，需觀察熔池時選擇減光率為70～90％的濾光片。

進(jìn)一步地，步驟2所述對裝置中各機(jī)構(gòu)零件進(jìn)行布局及安裝，工業(yè)CCD相機(jī)垂直安裝，線激光器傾斜安裝，具體如下：

(2.1)工業(yè)CCD相機(jī)的固定支架通過螺絲垂直固定在外殼機(jī)構(gòu)上，調(diào)節(jié)線激光器角度的鎖緊機(jī)構(gòu)通過螺絲固定在外殼機(jī)構(gòu)上，鎖緊機(jī)構(gòu)與工業(yè)CCD相機(jī)的光軸傾斜14°傾角，且鎖緊機(jī)構(gòu)中心軸線與工業(yè)CCD相機(jī)的光軸在同一平面內(nèi)，工業(yè)CCD相機(jī)通過螺絲安裝于固定支架上，工業(yè)CCD相機(jī)與鏡頭配套連接；線激光器通過鎖緊螺絲固定于鎖緊機(jī)構(gòu)，線激光器能夠在鎖緊機(jī)構(gòu)中進(jìn)行角度調(diào)整；

(2.2)鏡頭防護(hù)玻璃、減光片固定圈、減光片、濾光片固定圈、濾光片按照順序依次放入放置機(jī)構(gòu)中，放置機(jī)構(gòu)通過螺絲固定在外殼機(jī)構(gòu)底部；

(2.3)能夠透光又能擋住外界灰塵的有機(jī)防護(hù)玻璃板置于滑臺機(jī)構(gòu)中，滑臺機(jī)構(gòu)通過外殼機(jī)構(gòu)底部的滑槽滑入，擋板通過螺絲固定在滑臺機(jī)構(gòu)上。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其顯著優(yōu)點(diǎn)在于：(1)體積小、重量輕、抗弧光飛濺；(2)外殼機(jī)構(gòu)有吹屑及散熱設(shè)計，對于焊接高溫及惡劣環(huán)境適應(yīng)性更好；(3)圖像采集及處理算法功能豐富，且可移植性強(qiáng)、支持二次開發(fā)。

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。

附圖說明

圖1是本發(fā)明適用于高熱焊接環(huán)境的焊縫識別與跟蹤傳感器裝置結(jié)構(gòu)圖。

圖2是本發(fā)明適用于高熱焊接環(huán)境的焊縫識別與跟蹤傳感器裝置結(jié)構(gòu)爆炸圖。

圖3是本發(fā)明適用于高熱焊接環(huán)境的焊縫識別與跟蹤傳感器裝置吹屑示意圖。

圖4是本發(fā)明適用于高熱焊接環(huán)境的焊縫識別與跟蹤傳感器裝置氣路槽布局及吹屑散熱氣體流向圖。

圖5是本發(fā)明適用于高熱焊接環(huán)境的焊縫識別與跟蹤傳感器裝置工作方法的圖像采集及處理算法流程圖。

圖6是本發(fā)明實施例1中圖像采集及處理算法實驗效果圖。

圖7是本發(fā)明實施例1中清晰激光條紋中心線及提取特征點(diǎn)實驗效果圖。

圖2中標(biāo)號：1為握槍裝置，2為角度調(diào)節(jié)裝置，3為滑塊，4為外殼機(jī)構(gòu)，5為散熱進(jìn)氣接頭，6為吹屑進(jìn)氣接頭，7為散熱出氣接頭，8為航空插頭，9為線激光器，10為鎖緊機(jī)構(gòu)，11為固定支架，12為工業(yè)CCD相機(jī)，13為鏡頭，14為防護(hù)玻璃，15為滑臺機(jī)構(gòu)，16為有機(jī)防護(hù)玻璃板，17為擋板，18為放置機(jī)構(gòu)，19為鏡頭防護(hù)玻璃，20為減光片固定圈，21為減光片，22為濾光片固定圈，23為濾光片。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖及具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。

結(jié)合圖1～2，本發(fā)明適用于高熱焊接環(huán)境的焊縫識別與跟蹤傳感器裝置，包括夾持機(jī)構(gòu)、外殼吹屑及散熱機(jī)構(gòu)、光學(xué)器件及固定支架、減光濾光機(jī)構(gòu)、防護(hù)器件及機(jī)構(gòu)。其中，夾持機(jī)構(gòu)包括夾持機(jī)構(gòu)握槍裝置1、夾持機(jī)構(gòu)角度調(diào)節(jié)裝置2、夾持機(jī)構(gòu)滑塊3；外殼吹屑及散熱機(jī)構(gòu)包括帶有吹屑?xì)饴凡奂吧釟饴凡鄣耐鈿C(jī)構(gòu)4、散熱進(jìn)氣接頭5、吹屑進(jìn)氣接頭6、散熱出氣接頭7、航空插頭8；光學(xué)器件及固定支架包括線激光器9、可調(diào)節(jié)線激光器角度的鎖緊機(jī)構(gòu)10、工業(yè)CCD相機(jī)固定支架11、工業(yè)CCD相機(jī)12、鏡頭13；減光濾光機(jī)構(gòu)包括減光濾光片放置機(jī)構(gòu)18、鏡頭防護(hù)玻璃19、減光片固定圈20、減光片21、濾光片固定圈22、濾光片23；防護(hù)器件及機(jī)構(gòu)包括線激光器防護(hù)玻璃14、便于更換防護(hù)玻璃板的滑臺機(jī)構(gòu)15、能夠透光又能擋住外界灰塵的有機(jī)防護(hù)玻璃板16、能夠遮擋焊接時飛濺及弧光的擋板17。

所述夾持機(jī)構(gòu)中，夾持機(jī)構(gòu)握槍裝置1由左右兩個半圓形夾持塊通過螺絲連接而成，便于安裝于焊槍上，左右半圓形夾持塊內(nèi)都設(shè)有絕緣防滑膠皮，可以將傳感器與焊槍隔開，避免焊接時的高電壓、電流破壞傳感器內(nèi)部器件。夾持機(jī)構(gòu)握槍裝置1與夾持機(jī)構(gòu)角度調(diào)節(jié)裝置2采用一端螺絲固定、另一端螺絲在弧形滑槽固定的方式連接，可以調(diào)節(jié)傳感器安裝角度。夾持機(jī)構(gòu)角度調(diào)節(jié)裝置2與夾持機(jī)構(gòu)滑塊3通過燕尾槽固定的方式進(jìn)行連接，可以調(diào)節(jié)傳感器上下安裝位置。

所述外殼吹屑及散熱機(jī)構(gòu)中，帶有吹屑?xì)饴凡奂吧釟饴凡鄣耐鈿C(jī)構(gòu)4分別與散熱進(jìn)氣接頭5、吹屑進(jìn)氣接頭6、散熱出氣接頭7螺紋連接，且外殼機(jī)構(gòu)4與航空插頭8螺絲連接。在高溫焊接環(huán)境中，一路壓縮氣體通過吹屑進(jìn)氣接頭6進(jìn)入外殼機(jī)構(gòu)4，經(jīng)過吹屑?xì)饴凡塾赏鈿C(jī)構(gòu)4底部流出，吹走焊接過程中產(chǎn)生的飛濺，確保工業(yè)CCD相機(jī)12采集的圖像不受飛濺干擾；另一路壓縮氣體通過散熱進(jìn)氣接頭5進(jìn)入外殼機(jī)構(gòu)4，經(jīng)過散熱氣路槽由散熱出氣接頭7流出，將焊接過程中產(chǎn)生的熱量帶走，使溫度保持在一個合理的范圍內(nèi)，確保器件正常工作。其吹屑示意圖見圖3，其氣路槽布局及吹屑散熱氣體流向圖見圖4。

所述夾持機(jī)構(gòu)通過夾持機(jī)構(gòu)滑塊3與帶有吹屑?xì)饴凡奂吧釟饴凡鄣耐鈿C(jī)構(gòu)4螺絲連接在一起。

所述光學(xué)器件及固定支架中，工業(yè)CCD相機(jī)固定支架11、可調(diào)節(jié)線激光器角度的鎖緊機(jī)構(gòu)10通過螺絲固定在外殼機(jī)構(gòu)4上，工業(yè)CCD相機(jī)12通過螺絲安裝于工業(yè)CCD相機(jī)固定支架11上，工業(yè)CCD相機(jī)12與鏡頭13配套連接。線激光器9通過鎖緊螺絲固定于鎖緊機(jī)構(gòu)10，線激光器9在鎖緊機(jī)構(gòu)10中可以在一定的范圍內(nèi)進(jìn)行角度調(diào)整。

所述鏡頭防護(hù)玻璃19、減光片固定圈20、減光片21、濾光片固定圈22、濾光片23按照順序依次放入減光濾光片放置機(jī)構(gòu)18中，減光濾光片放置機(jī)構(gòu)18通過螺絲固定在外殼機(jī)構(gòu)4底部上。

能夠透光又能擋住外界灰塵的有機(jī)防護(hù)玻璃板16放入便于更換防護(hù)玻璃板的滑臺機(jī)構(gòu)15中，滑臺機(jī)構(gòu)15通過外殼機(jī)構(gòu)4底部的滑槽滑入，擋板17通過螺絲固定在滑臺機(jī)構(gòu)15上，可以在焊接過程中遮擋飛濺及弧光，確保工業(yè)CCD相機(jī)12采集到清晰的激光條紋圖像。

本發(fā)明適用于高熱焊接環(huán)境的焊縫識別與跟蹤傳感器裝置的工作方法，具體步驟如下：

步驟1，根據(jù)焊接要求進(jìn)行工業(yè)CCD相機(jī)12及鏡頭13、線激光器9、減光片21及濾光片23的選型；具體為：

(1.1)在滿足焊接精度及性能要求下選擇體積小、質(zhì)量輕的工業(yè)CCD相機(jī)12及鏡頭13、線激光器9、減光片21及濾光片23；

(1.2)根據(jù)焊接精度，考慮質(zhì)量體積、圖像處理速度等因素，選擇一款分辨率在200萬至500萬像素的黑白工業(yè)CCD相機(jī)12及與之配套的鏡頭13。

(1.3)根據(jù)焊接過程中產(chǎn)生的弧光輻射光譜在600nm以上波長的強(qiáng)度相對較低這一理論，考慮激光強(qiáng)度及對人眼傷害等因素，選擇波長為600～680nm，激光等級為IIIb的線激光器9。

(1.4)根據(jù)(1.3)所選擇線激光器9的波長參數(shù)確定濾光片的參數(shù)，選擇中心波長與線激光器9波長相同的濾光片23。

(1.5)根據(jù)距離焊接弧光遠(yuǎn)近，在一般情況(不觀察熔池)下選擇減光率為40～60％的濾光片，如需觀察熔池，選擇減光率為70～90％的濾光片。

步驟2，對裝置中各機(jī)構(gòu)零件進(jìn)行布局及安裝，工業(yè)CCD相機(jī)12垂直安裝，線激光器9傾斜安裝，具體為；

(2.1)工業(yè)CCD相機(jī)固定支架11通過螺絲垂直固定在外殼機(jī)構(gòu)4上，可調(diào)節(jié)線激光器角度的鎖緊機(jī)構(gòu)10通過螺絲固定在外殼機(jī)構(gòu)4上，與工業(yè)CCD相機(jī)12的光軸傾斜14°傾角，且其中心軸線與工業(yè)CCD相機(jī)12的光軸在同一平面內(nèi)，工業(yè)CCD相機(jī)12通過螺絲安裝于工業(yè)CCD相機(jī)固定支架11上，工業(yè)CCD相機(jī)12與鏡頭13配套連接。線激光器9通過鎖緊螺絲固定于鎖緊機(jī)構(gòu)10，線激光器9在鎖緊機(jī)構(gòu)10中可以在一定的范圍內(nèi)進(jìn)行角度調(diào)整。

(2.2)鏡頭防護(hù)玻璃19，減光片固定圈20，減光片21，濾光片固定圈22，濾光片23按照順序依次放入減光濾光片放置機(jī)構(gòu)18中，減光濾光片放置機(jī)構(gòu)18通過螺絲固定在外殼機(jī)構(gòu)4底部上。

(2.3)能夠透光又能擋住外界灰塵的有機(jī)防護(hù)玻璃板16放入便于更換防護(hù)玻璃板的滑臺機(jī)構(gòu)15中，滑臺機(jī)構(gòu)15通過外殼機(jī)構(gòu)4底部的滑槽滑入，擋板17通過螺絲固定在滑臺機(jī)構(gòu)15上，可以在焊接過程中遮擋飛濺及弧光，確保工業(yè)CCD相機(jī)12采集到清晰的激光條紋圖像。

步驟3，采用工業(yè)CCD相機(jī)12進(jìn)行圖像采集，對采集到的圖像進(jìn)行處理，獲取焊縫特征與信息，具體為：

采用ROI區(qū)域提取、中值濾波、膨脹處理、腐蝕處理、二值化處理、水平投影法、中心線提取、特征點(diǎn)提取等圖像采集及處理算法，見圖5，得到清晰的激光條紋中心線并提取出特征點(diǎn)，從而獲取焊縫特征與信息。

實施例1

在待焊接區(qū)域放置對接焊縫的鋼板，利用本適用于高熱焊接環(huán)境的焊縫識別與跟蹤傳感器的設(shè)計方法完成焊縫的識別，其具體步驟如下：

步驟1，根據(jù)焊接要求進(jìn)行工業(yè)CCD相機(jī)及鏡頭、線激光器、減光片及濾光片的選型，具體為：

(1.1)在滿足焊接精度及性能要求下選擇體積小、質(zhì)量輕的工業(yè)CCD相機(jī)及鏡頭、線激光器、減光片及濾光片；

(1.2)根據(jù)焊接精度，考慮質(zhì)量體積、圖像處理速度等因素，選擇大恒公司的分辨率為200萬像素的型號為MER-200-14GM/GC黑白工業(yè)CCD相機(jī)及型號為M0814-MP2的鏡頭。

(1.3)根據(jù)焊接過程中產(chǎn)生的弧光輻射光譜在600nm以上波長的強(qiáng)度相對較低這一理論，考慮激光強(qiáng)度及對人眼傷害等因素，選擇波長為650nm，激光功率為200mW的線激光器。

(1.4)根據(jù)(1.3)所選擇線激光器的波長參數(shù)確定濾光片的參數(shù)，選擇中心波長為650nm的濾光片。

(1.5)根據(jù)距離焊接弧光遠(yuǎn)近，選擇減光率為50％的濾光片。

步驟2，裝置各機(jī)構(gòu)零件的合理布局及安裝，工業(yè)CCD相機(jī)垂直安裝，線激光器傾斜安裝，具體為；

(2.1)工業(yè)CCD相機(jī)固定支架11通過螺絲垂直固定在外殼機(jī)構(gòu)4上，可調(diào)節(jié)線激光器角度的鎖緊機(jī)構(gòu)10通過螺絲固定在外殼機(jī)構(gòu)4上，與工業(yè)CCD相機(jī)12的光軸傾斜14°傾角，且其中心軸線與工業(yè)CCD相機(jī)12的光軸在同一平面內(nèi)，工業(yè)CCD相機(jī)12通過螺絲安裝于工業(yè)CCD相機(jī)固定支架11上，工業(yè)CCD相機(jī)12與鏡頭13配套連接。線激光器9通過鎖緊螺絲固定于鎖緊機(jī)構(gòu)10，線激光器9在鎖緊機(jī)構(gòu)10中可以在一定的范圍內(nèi)進(jìn)行角度調(diào)整。

(2.2)鏡頭防護(hù)玻璃19，減光片固定圈20，減光片21，濾光片固定圈22，濾光片23按照順序依次放入減光濾光片放置機(jī)構(gòu)18中，減光濾光片放置機(jī)構(gòu)18通過螺絲固定在外殼機(jī)構(gòu)4底部上。

(2.3)能夠透光又能擋住外界灰塵的有機(jī)防護(hù)玻璃板16放入便于更換防護(hù)玻璃板的滑臺機(jī)構(gòu)15中，滑臺機(jī)構(gòu)15通過外殼機(jī)構(gòu)4底部的滑槽滑入，擋板17通過螺絲固定在滑臺機(jī)構(gòu)15上，可以在焊接過程中遮擋飛濺及弧光，確保工業(yè)CCD相機(jī)12采集到清晰的激光條紋圖像。

步驟3，裝置圖像采集及處理，獲取焊縫特征與信息，具體為：

(3.1)采用ROI區(qū)域提取、中值濾波、膨脹處理、腐蝕處理、二值化處理、水平投影法、中心線提取、特征點(diǎn)提取等圖像采集及處理算法，見圖5，得到清晰的激光條紋中心線并提取出特征點(diǎn)，見圖6～7，從而獲取焊縫特征與信息。