基于RANSAC和卡尔曼滤波的窄焊缝识别

作     者：徐子恒 夏仁波 赵吉宾 张天宇 陈月玲 XU Zi-heng;XIA Ren-bo;ZHAO Ji-bin;ZHANG Tian-yu;CHEN Yue-ling

作者机构：中国科学院沈阳自动化研究所机器人学国家重点实验室沈阳110016 中国科学院机器人与智能制造创新研究院沈阳110016 中国科学院大学北京100049 

出 版 物：《组合机床与自动化加工技术》 (Modular Machine Tool & Automatic Manufacturing Technique)

年 卷 期：2022年第2期

页      面：50-53,58页

学科分类：08[工学] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：国家重点研究计划项目(2018YFB1107803)。 

主　　题：窄焊缝 Ransac拟合 ROI 卡尔曼滤波 实时识别 

摘      要：针对高效鲁棒的焊缝识别对于提高焊接质量和效率具有重要的作用,提出了一种基于线结构光的薄壁件窄焊缝快速识别方法。首先,对激光照射的焊缝图像进行去噪和增强;其次,分别利用Ransac算法和最小二乘法对焊缝和激光条纹进行直线拟合;接着,以二直线交点为中心建立ROI,连接ROI中的连通体获得修正后的交点;最后,对修正后的交点加以平移,以斜率为状态变量进行卡尔曼滤波,以修正后的交点为中心建立ROI并计算ROI中各点斜率,寻找具有最接近滤波后的斜率的点,将其反向平移后的坐标作为交点的最终值。实验证明该算法具有较高的鲁棒性和较快的处理速度,可满足窄焊缝的实时识别需求。