焊缝磨抛图像预处理技术

›› 2012, Vol. ›› Issue (06): 1421-1425.

焊缝磨抛图像预处理技术

曲兴田¹, 王滨¹, 张雷¹, 邵奎伟², 张亮¹

1. 吉林大学机械科学与工程学院, 长春 130022;
2. 中国第一汽车集团公司技术中心, 长春 130011

收稿日期:2011-11-28 出版日期:2012-11-01
通讯作者: 张雷(1970-),男,教授,博士生导师.研究方向:智能精密制造.E-mail:zhanglei@jlu.edu.cn E-mail:zhanglei@jlu.edu.cn
基金资助:
国家自然科学基金项目(50975123).

Image preprocessing of grinding and polishing welded seams

QU Xing-tian¹, WANG Bin¹, ZHANG Lei¹, SHAO Kui-wei², ZHANG Liang¹

1. College of Mechanical Science and Engineering, Jilin University, Changchun 130022, China;
2. R&D Center, China FAW Group Corporation, Changchun 130011, China

Received:2011-11-28 Online:2012-11-01

摘要/Abstract

摘要： 为了对焊缝进行磨抛处理,在小型磨抛机器人基础上搭建了基于电荷耦合元件(Charge-coupled device,CCD)和结构光的视觉系统。对焊缝图像预处理技术中的图像增强、二值单像素化做了算法改进。在焊缝图像校正方面使用了线性内插算法,以距离为权值,使得该系统能够主动识别并缩小目标区域,有效地减小了运算数据量。为了突显目标,采用了灰度分布最大化算法。同时将二值化和焊缝光线中心提取整合,提高了运算速度。试验结果表明:该系统运行稳定可靠、检测精度高、速度快,同时该预处理流程和算法有效。

关键词: 机械制造工艺与设备, 焊缝磨抛, 双目视觉, 图像预处理, 结构光

Abstract: In order to process the grinding and polishing welded seam, a visual system was built on a minitype grinding and polishing robot based on the charge coupled device and structured light. The algorithm improvements were introduced to the image preprocessing technology, such as the image enhancement and single pixel treatment of binarization.The linear interpolation algorithm with the distance as weight was used for image correction to actively identify and reduce the target area, decrease the processed date amount effectively. To highlight the image target, the grey distribution maximization algorithm was introduced. The binarization and light-center extraction were integrated to speed the computation. The experiment results showed that the built system is stable, reliable with high precision and speed, and the proposed preprocessing technique and algorithms are effective.

Key words: mechanical manufacture process and equipment, grinding and polishing welded seam, binocular vision, image preprocessing, structured light

中图分类号:

TG580.233

曲兴田, 王滨, 张雷, 邵奎伟, 张亮. 焊缝磨抛图像预处理技术[J]. , 2012, (06): 1421-1425.

QU Xing-tian, WANG Bin, ZHANG Lei, SHAO Kui-wei, ZHANG Liang. Image preprocessing of grinding and polishing welded seams[J]. , 2012, (06): 1421-1425.

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