當前隨著各行業(yè)的不斷進步,工業(yè)自動化程度不斷提升,鋼板切割加工機器在工業(yè)生產(chǎn)中得到廣泛應用。目前,切割機主要采用離線示教再現(xiàn)和編程的方法。當工藝發(fā)生變化或面臨外部環(huán)境變化時,需要重新編程或示教,這導致切割電流質量無法實時監(jiān)控,離線編程的優(yōu)勢逐漸凸顯。與此同時,視覺反饋技術可以實時提供切割質量的反饋信息,有效提升切割質量。
針對大型鋼板切割加工過程中的軌跡跟蹤和軌跡信息獲取問題,在當前的工程項目基礎上進行了研究。首先,我們完成了雙目視覺跟蹤系統(tǒng)的硬件選型和結構設計,并詳細介紹了主要硬件器件的選取原則及其功能,從而實現(xiàn)了視覺監(jiān)控系統(tǒng)的設計,并為后續(xù)研究和實驗提供了合適的平臺。
結合實際工程環(huán)境和準確度要求,我們比較并選擇了適用于該系統(tǒng)的標定方法,并對其應用方法進行了改進。此外,我們設計了鋼板切割加工路徑的圖像處理算法,通過降噪和圖像改進來提高路徑對比度,并提出了光學像差自適應分割算法和形態(tài)學處理方法。然后,我們選擇了適用于初始定位的變換,并通過調整二次法獲取軌跡信息。
在這項工作中,我們提取并測試了來自不同軌跡的軌跡數(shù)據(jù),并驗證了軌跡提取算法的有效性。在鋼板切割加工過程中,我們按照直線斜率切割原則提取了驗證線和鋼板邊緣,并進行了三維重建。我們提供了重建圖效果和軌跡參數(shù),并總結了路徑偏差,提出了跟蹤調整偏差的算法,并通過串行通信在下位機上進行偏差調整。
2024.8.6 ZG