CN109514079B - 一种基于紧固配合的齿轮杆的激光焊接加固方法及系统 - Google Patents

一种基于紧固配合的齿轮杆的激光焊接加固方法及系统 Download PDF

Info

Publication number
CN109514079B
CN109514079B CN201811484398.5A CN201811484398A CN109514079B CN 109514079 B CN109514079 B CN 109514079B CN 201811484398 A CN201811484398 A CN 201811484398A CN 109514079 B CN109514079 B CN 109514079B
Authority
CN
China
Prior art keywords
laser
laser welding
light source
module
image acquisition
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201811484398.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109514079A (zh
Inventor
林宪廉
林志钦
林国镭
陈庆堂
宋一然
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
PUTIAN XINLEITENG TECHNOLOGY Co.,Ltd.
Putian University
Original Assignee
Putian Xinleiteng Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Putian Xinleiteng Technology Co ltd filed Critical Putian Xinleiteng Technology Co ltd
Priority to CN201811484398.5A priority Critical patent/CN109514079B/zh
Publication of CN109514079A publication Critical patent/CN109514079A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109514079B publication Critical patent/CN109514079B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/20—Bonding
    • B23K26/21—Bonding by welding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/02—Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
    • B23K26/04—Automatically aligning, aiming or focusing the laser beam, e.g. using the back-scattered light
    • B23K26/042—Automatically aligning the laser beam
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/70—Auxiliary operations or equipment
    • B23K26/702—Auxiliary equipment

Abstract

本发明公开了一种基于紧固配合的齿轮杆的激光焊接加固方法，涉及激光焊接领域，包括：首先，将第一加工件放置于第一旋转加工台上；然后，控制第一激光发射模组移动至预设的激光焊接区；然后，获取所述目标图像采集模块在不同的焦距下连续采集获得的至少两幅第一初始图像及相应的第一位置，求解第一灰阶波动值；最后，选取与第一灰阶波动值最大值相对应的第一激光发射模组的第二位置，控制焊接距离，开启激光光源发射器执行焊接操作。同时，本发明还公开一种基于紧固配合的齿轮杆的激光焊接加固系统。本发明通过对工件进行激光焊接加固，工件的机械性能有效提高。

Description

一种基于紧固配合的齿轮杆的激光焊接加固方法及系统
技术领域
本发明涉及激光焊接领域，特别涉及一种基于紧固配合的齿轮杆的激光焊接加固方法及系统。
背景技术
在现有技术中，齿轮与齿轮杆是通过紧固配合在一起，当电机转速过大时，齿轮与齿轮杆之间或发生脱离，造成齿轮打滑损坏。
综上，现有技术存在的问题是紧固配合的齿轮与齿轮杆之间牢固性较差。
发明内容
有鉴于现有技术的一部分缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种基于紧固配合的齿轮杆的激光焊接加固方法，旨在对加工件进行再次激光焊接加固，以便提高其机械性能。
为实现上述目的，在本发明的第一方面提供一种基于紧固配合的齿轮杆的激光焊接加固方法，所述方法包括：
步骤S1、将第一加工件放置于第一旋转加工台上；其中，所述第一加工件包括齿轮及与所述齿轮紧固配合的齿轮杆，所述第一旋转加工台的轴向上设置有用于固定所述第一加工件的第一安置孔，所述第一安置孔与所述齿轮杆穿套连接；
步骤S2、控制第一激光发射模组移动至预设的激光焊接区；其中，所述第一激光发射模组包括第一激光光源发射器及与目标图像采集模块；所述第一激光光源发射器所照射的方位与所述目标图像采集模块的图像采集方位相同，第一激光光源的第一焦距与所述目标图像采集模块的第二焦距相同；
步骤S3、获取所述目标图像采集模块在不同的焦距下连续采集获得的至少两幅第一初始图像；获取拍摄所述第一初始图像Gi时所述第一激光发射模组的第一位置Li(z)；在各个所述第一初始图像Gi截取与所述第一加工件的所述激光焊接区相匹配的第一像素区Mi(x,y)，根据各个所述第一像素区Mi(x,y)的像素点灰度值ti(x,y)，求解第一灰阶波动值Ei；其中，所述i为所述第一初始图像Gi的编号，所述i＝1,2,...,N，所述N为所述第一初始图像Gi的总数量；所述z为所述一激光发射模组的所述第一激光光源发射器沿轴向与所述第一加工件的距离；所述x,y为所述第一像素区的各个像素点的坐标值，所述x＝1,2,...,X,所述y＝1,2,...,Y，所述X,Y为自然数；所述第一灰阶波动值Ei满足：
Figure GDA0002440840810000021
所述ti(x,y)＝0,1,2,...,255；
步骤S4、在所述第一初始图像Gi中，选取与所述第一灰阶波动值Ei最大值相对应的第二正焦图像；获取拍摄所述第二正焦图像时，所述第一激光发射模组的第二位置l(z)；其中，所述l(z)∈Li(z)；
步骤S5、根据所述第二位置l(z)，移动所述第一激光光源发射器；控制所述第一旋转加工台旋转，带动所述第一加工件旋转，并开启所述第一激光光源发射器执行焊接操作。
该技术方案，通过对加工件进行再次激光焊接加固，以便提高其机械性能。在该技术方案中，通过将第一激光光源发射器和目标图像采集模块的焦距设置为等焦距，通过判断拍摄图像是否清晰以便确定第一激光光源发射器对焦成功，并在对焦成功后进行激光焊接，提高激光焊接效率，降低激光焊接能耗。同时，在技术方案是基于：在同样的亮度变化下，低灰阶的阶差变化大，高灰阶的价差变换小，即高灰阶的像素应该需要更高的权重以便表征像素点灰度波动值。在该技术方案中，通过公式
Figure GDA0002440840810000031
实现高低阶灰度的第一灰阶波动值的权重控制，即，灰阶越高，权重越大，有效提高第一灰阶波动值判断的准确度，基于此，获得第一灰阶波动最高的激光焊接位置，节约激光焊接能源。
在一具体实施方式中，所述获取所述目标图像采集模块在不同的焦距下连续采集获得的至少两幅第一初始图像，还包括：
控制所述第一激光发射模组的所述第一激光光源发射器沿轴向移动，并在不同的拍摄距离下，获取针对所述激光焊接区拍摄的至少两幅第一初始图像。
在一具体实施方式中，所述第一旋转加工台的旋转速度小于5rad/s。
在一具体实施方式中，在步骤S2中，所述第一激光光源的第一焦距与所述目标图像采集模块的第二焦距相同是指：当所述第一激光光源照射于所述第一加工件的所述激光焊接区时，所述第一激光光源发出的第一激光聚焦于所述激光焊接区，且所述目标图像采集模块的拍摄焦点聚焦于所述激光焊接区上。
在一具体实施方式中，所述激光焊接区相匹配的所述第一像素区Mi(x,y)位于所述第一初始图像的中央。
在本发明的第二方面，所述系统包括：
加工件放置模块，用于将第一加工件放置于第一旋转加工台上；其中，所述第一加工件包括齿轮及与所述齿轮紧固配合的齿轮杆，所述第一旋转加工台的轴向上设置有用于固定所述第一加工件的第一安置孔，所述第一安置孔与所述齿轮杆穿套连接；
焊接方位调整模块，用于控制第一激光发射模组移动至预设的激光焊接区；其中，所述第一激光发射模组包括第一激光光源发射器及与目标图像采集模块；所述第一激光光源发射器所照射的方位与所述目标图像采集模块的图像采集方位相同，第一激光光源的第一焦距与所述目标图像采集模块的第二焦距相同；
灰阶波动求解模块，用于获取所述目标图像采集模块在不同的焦距下连续采集获得的至少两幅第一初始图像；获取拍摄所述第一初始图像Gi时所述第一激光发射模组的第一位置Li(z)；在各个所述第一初始图像Gi截取与所述第一加工件的所述激光焊接区相匹配的第一像素区Mi(x,y)，根据各个所述第一像素区Mi(x,y)的像素点灰度值ti(x,y)，求解第一灰阶波动值Ei；其中，所述i为所述第一初始图像Gi的编号，所述i＝1,2,...,N，所述N为所述第一初始图像Gi的总数量；所述z为所述一激光发射模组的所述第一激光光源发射器沿轴向与所述第一加工件的距离；所述x,y为所述第一像素区的各个像素点的坐标值，所述x＝1,2,...,X,所述y＝1,2,...,Y，所述X,Y为自然数；所述第一灰阶波动值Ei满足：
Figure GDA0002440840810000041
所述ti(x,y)＝0,1,2,...,255；
焊接位置参数确定模块，用于在所述第一初始图像Gi中，选取与所述第一灰阶波动值Ei最大值相对应的第二正焦图像；获取拍摄所述第二正焦图像时，所述第一激光发射模组的第二位置l(z)；其中，所述l(z)∈Li(z)；
焊接执行模块，用于根据所述第二位置l(z)，移动所述第一激光光源发射器；控制所述第一旋转加工台旋转，带动所述第一加工件旋转，并开启所述第一激光光源发射器执行焊接操作。
在一具体实施方式中，所述灰阶波动求解模块，还包括：
初始图像采集单元，用于控制所述第一激光发射模组的所述第一激光光源发射器沿轴向移动，并在不同的拍摄距离下，获取针对所述激光焊接区拍摄的至少两幅第一初始图像。
基于此，以便获得多幅第一初始图像。
在一具体实施方式中，所述第一旋转加工台的旋转速度小于5rad/s。基于此，避免转速过快，造成焊接温度不足。
在一具体实施方式中，所述第一激光光源的第一焦距与所述目标图像采集模块的第二焦距相同是指：当所述第一激光光源照射于所述第一加工件的所述激光焊接区时，所述第一激光光源发出的第一激光聚焦于所述激光焊接区，且所述目标图像采集模块的拍摄焦点聚焦于所述激光焊接区上。
基于此，实现第一激光光源和目标图像采集模块二者物距相匹配。
在一具体实施方式中，所述激光焊接区相匹配的所述第一像素区Mi(x,y)位于所述第一初始图像的中央。基于此，将第一像素区放置在中央，减轻图像拍摄的变形。
本发明的有益效果是：1)、本发明通过对加工件进行再次激光焊接加固，以便提高其机械性能。2)、本发明通过将第一激光光源发射器和目标图像采集模块的焦距设置为等焦距，通过判断拍摄图像是否清晰以便确定第一激光光源发射器对焦成功，并在对焦成功后进行激光焊接，提高激光焊接效率，降低激光焊接能耗。3)、本发明是基于：在同样的亮度变化下，低灰阶的阶差变化大，高灰阶的价差变换小，即高灰阶的像素应该需要更高的权重以便表征像素点灰度波动值。在本发明中，通过公式
Figure GDA0002440840810000051
实现高低阶灰度的第一灰阶波动值的权重控制，即，灰阶越高，权重越大，有效提高第一灰阶波动值判断的准确度，基于此，获得第一灰阶波动最高的激光焊接位置，节约激光焊接能源。
附图说明
图1是本发明一具体实施方式提供的一种基于紧固配合的齿轮杆的激光焊接加固方法的流程示意图；
图2是本发明一具体实施方式提供的一种基于紧固配合的齿轮杆的激光焊接加固系统的系统框图；
图3是本发明一具体实施方式中函数
Figure GDA0002440840810000061
的函数曲线示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：
如图1-2所示，在本发明第一实施例中，提供一种基于紧固配合的齿轮杆的激光焊接加固方法，所述方法包括：
步骤S1、将第一加工件放置于第一旋转加工台上；其中，所述第一加工件包括齿轮及与所述齿轮紧固配合的齿轮杆，所述第一旋转加工台的轴向上设置有用于固定所述第一加工件的第一安置孔，所述第一安置孔与所述齿轮杆穿套连接；
步骤S2、控制第一激光发射模组移动至预设的激光焊接区；其中，所述第一激光发射模组包括第一激光光源发射器及与目标图像采集模块；所述第一激光光源发射器所照射的方位与所述目标图像采集模块的图像采集方位相同，第一激光光源的第一焦距与所述目标图像采集模块的第二焦距相同；
步骤S3、获取所述目标图像采集模块在不同的焦距下连续采集获得的至少两幅第一初始图像；获取拍摄所述第一初始图像Gi时所述第一激光发射模组的第一位置Li(z)；在各个所述第一初始图像Gi截取与所述第一加工件的所述激光焊接区相匹配的第一像素区Mi(x,y)，根据各个所述第一像素区Mi(x,y)的像素点灰度值ti(x,y)，求解第一灰阶波动值Ei；其中，所述i为所述第一初始图像Gi的编号，所述i＝1,2,...,N，所述N为所述第一初始图像Gi的总数量；所述z为所述一激光发射模组的所述第一激光光源发射器沿轴向与所述第一加工件的距离；所述x,y为所述第一像素区的各个像素点的坐标值，所述x＝1,2,...,X,所述y＝1,2,...,Y，所述X,Y为自然数；所述第一灰阶波动值Ei满足：
Figure GDA0002440840810000071
所述ti(x,y)＝0,1,2,...,255；
值得一提的是，在本实施例中，通过将第一激光光源发射器和目标图像采集模块的焦距设置为等焦距，通过判断拍摄图像是否清晰以便确定第一激光光源发射器对焦成功。当拍摄图像焦距与拍摄物体相匹配时，此时图像趋于清晰，图像上的像素点灰度值波动大；当拍摄图像焦距与拍摄物体不相匹配时，图像趋于模糊，图像上的像素点灰度值波动小。特别值得一提的是，在拍摄过程中，图像趋于模糊并非简单的灰度叠加，而应该是亮度叠加。实际上，在同样的亮度变化下，低灰阶的阶差变化大，高灰阶的价差变换小，即高灰阶的像素应该需要更高的权重以便表征像素点灰度波动值。在该技术方案中，
Figure GDA0002440840810000072
其中，
Figure GDA0002440840810000073
如图3所示，当
Figure GDA0002440840810000074
时，E＞1，当
Figure GDA0002440840810000075
时，E＜1，基于此，实现高低阶灰度的第一灰阶波动值的权重控制，即，灰阶越高，权重越大。
步骤S4、在所述第一初始图像Gi中，选取与所述第一灰阶波动值Ei最大值相对应的第二正焦图像；获取拍摄所述第二正焦图像时，所述第一激光发射模组的第二位置l(z)；其中，所述l(z)∈Li(z)；
步骤S5、根据所述第二位置l(z)，移动所述第一激光光源发射器；控制所述第一旋转加工台旋转，带动所述第一加工件旋转，并开启所述第一激光光源发射器执行焊接操作。
可选的，在本实施例中，所述获取所述目标图像采集模块在不同的焦距下连续采集获得的至少两幅第一初始图像，还包括：
控制所述第一激光发射模组的所述第一激光光源发射器沿轴向移动，并在不同的拍摄距离下，获取针对所述激光焊接区拍摄的至少两幅第一初始图像。
在本实施例中，所述第一旋转加工台的旋转速度小于5rad/s。
在本实施例中，在步骤S2中，所述第一激光光源的第一焦距与所述目标图像采集模块的第二焦距相同是指：当所述第一激光光源照射于所述第一加工件的所述激光焊接区时，所述第一激光光源发出的第一激光聚焦于所述激光焊接区，且所述目标图像采集模块的拍摄焦点聚焦于所述激光焊接区上。
在本实施例中，所述激光焊接区相匹配的所述第一像素区Mi(x,y)位于所述第一初始图像的中央。
在本发明第二实施例中，提供一种基于紧固配合的齿轮杆的激光焊接加固系统，所述系统包括：
加工件放置模块100，用于将第一加工件放置于第一旋转加工台上；其中，所述第一加工件包括齿轮及与所述齿轮紧固配合的齿轮杆，所述第一旋转加工台的轴向上设置有用于固定所述第一加工件的第一安置孔，所述第一安置孔与所述齿轮杆穿套连接；
焊接方位调整模块200，用于控制第一激光发射模组移动至预设的激光焊接区；其中，所述第一激光发射模组包括第一激光光源发射器及与目标图像采集模块；所述第一激光光源发射器所照射的方位与所述目标图像采集模块的图像采集方位相同，第一激光光源的第一焦距与所述目标图像采集模块的第二焦距相同；
灰阶波动求解模块300，用于获取所述目标图像采集模块在不同的焦距下连续采集获得的至少两幅第一初始图像；获取拍摄所述第一初始图像Gi时所述第一激光发射模组的第一位置Li(z)；在各个所述第一初始图像Gi截取与所述第一加工件的所述激光焊接区相匹配的第一像素区Mi(x,y)，根据各个所述第一像素区Mi(x,y)的像素点灰度值ti(x,y)，求解第一灰阶波动值Ei；其中，所述i为所述第一初始图像Gi的编号，所述i＝1,2,...,N，所述N为所述第一初始图像Gi的总数量；所述z为所述一激光发射模组的所述第一激光光源发射器沿轴向与所述第一加工件的距离；所述x,y为所述第一像素区的各个像素点的坐标值，所述x＝1,2,...,X,所述y＝1,2,...,Y，所述X,Y为自然数；所述第一灰阶波动值Ei满足：
Figure GDA0002440840810000091
所述ti(x,y)＝0,1,2,...,255；
焊接位置参数确定模块400，用于在所述第一初始图像Gi中，选取与所述第一灰阶波动值Ei最大值相对应的第二正焦图像；获取拍摄所述第二正焦图像时，所述第一激光发射模组的第二位置l(z)；其中，所述l(z)∈Li(z)；
焊接执行模块500，用于根据所述第二位置l(z)，移动所述第一激光光源发射器；控制所述第一旋转加工台旋转，带动所述第一加工件旋转，并开启所述第一激光光源发射器执行焊接操作。
可选的，在本实施例中，所述灰阶波动求解模块300，还包括：
初始图像采集单元，用于控制所述第一激光发射模组的所述第一激光光源发射器沿轴向移动，并在不同的拍摄距离下，获取针对所述激光焊接区拍摄的至少两幅第一初始图像。
在本实施例中，所述第一旋转加工台的旋转速度小于5rad/s。
在本实施例中，所述第一激光光源的第一焦距与所述目标图像采集模块的第二焦距相同是指：当所述第一激光光源照射于所述第一加工件的所述激光焊接区时，所述第一激光光源发出的第一激光聚焦于所述激光焊接区，且所述目标图像采集模块的拍摄焦点聚焦于所述激光焊接区上。
在本实施例中，所述激光焊接区相匹配的所述第一像素区Mi(x,y)位于所述第一初始图像的中央。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种基于紧固配合的齿轮杆的激光焊接加固方法，其特征在于，所述方法包括：
步骤S1、将第一加工件放置于第一旋转加工台上；其中，所述第一加工件包括齿轮及与所述齿轮紧固配合的齿轮杆，所述第一旋转加工台的轴向上设置有用于固定所述第一加工件的第一安置孔，所述第一安置孔与所述齿轮杆穿套连接；
步骤S2、控制第一激光发射模组移动至预设的激光焊接区；其中，所述第一激光发射模组包括第一激光光源发射器及与目标图像采集模块；所述第一激光光源发射器所照射的方位与所述目标图像采集模块的图像采集方位相同，第一激光光源的第一焦距与所述目标图像采集模块的第二焦距相同；
步骤S3、获取所述目标图像采集模块在不同的焦距下连续采集获得的至少两幅第一初始图像；获取拍摄所述第一初始图像Gi时所述第一激光发射模组的第一位置Li(z)；在各个所述第一初始图像Gi截取与所述第一加工件的所述激光焊接区相匹配的第一像素区Mi(x,y)，根据各个所述第一像素区Mi(x,y)的像素点灰度值ti(x,y)，求解第一灰阶波动值Ei；其中，所述i为所述第一初始图像Gi的编号，所述i＝1,2,...,N，所述N为所述第一初始图像Gi的总数量；所述z为所述一激光发射模组的所述第一激光光源发射器沿轴向与所述第一加工件的距离；所述x,y为所述第一像素区的各个像素点的坐标值，所述x＝1,2,...,X,所述y＝1,2,...,Y，所述X,Y为自然数；所述第一灰阶波动值Ei满足：
Figure FDA0002440840800000011
所述ti(x,y)＝0,1,2,...,255；
步骤S4、在所述第一初始图像Gi中，选取与所述第一灰阶波动值Ei最大值相对应的第二正焦图像；获取拍摄所述第二正焦图像时，所述第一激光发射模组的第二位置l(z)；其中，所述l(z)∈Li(z)；
步骤S5、根据所述第二位置l(z)，移动所述第一激光光源发射器；控制所述第一旋转加工台旋转，带动所述第一加工件旋转，并开启所述第一激光光源发射器执行焊接操作。
2.如权利要求1所述的一种基于紧固配合的齿轮杆的激光焊接加固方法，其特征在于，所述获取所述目标图像采集模块在不同的焦距下连续采集获得的至少两幅第一初始图像，还包括：
控制所述第一激光发射模组的所述第一激光光源发射器沿轴向移动，并在不同的拍摄距离下，获取针对所述激光焊接区拍摄的至少两幅第一初始图像。
3.如权利要求1所述的一种基于紧固配合的齿轮杆的激光焊接加固方法，其特征在于，所述第一旋转加工台的旋转速度小于5rad/s。
4.如权利要求1所述的一种基于紧固配合的齿轮杆的激光焊接加固方法，其特征在于，在步骤S2中，所述第一激光光源的第一焦距与所述目标图像采集模块的第二焦距相同是指：当所述第一激光光源照射于所述第一加工件的所述激光焊接区时，所述第一激光光源发出的第一激光聚焦于所述激光焊接区，且所述目标图像采集模块的拍摄焦点聚焦于所述激光焊接区上。
5.如权利要求1所述的一种基于紧固配合的齿轮杆的激光焊接加固方法，其特征在于，所述激光焊接区相匹配的所述第一像素区Mi(x,y)位于所述第一初始图像的中央。
6.一种基于紧固配合的齿轮杆的激光焊接加固系统，其特征在于，所述系统包括：
加工件放置模块，用于将第一加工件放置于第一旋转加工台上；其中，所述第一加工件包括齿轮及与所述齿轮紧固配合的齿轮杆，所述第一旋转加工台的轴向上设置有用于固定所述第一加工件的第一安置孔，所述第一安置孔与所述齿轮杆穿套连接；
焊接方位调整模块，用于控制第一激光发射模组移动至预设的激光焊接区；其中，所述第一激光发射模组包括第一激光光源发射器及与目标图像采集模块；所述第一激光光源发射器所照射的方位与所述目标图像采集模块的图像采集方位相同，第一激光光源的第一焦距与所述目标图像采集模块的第二焦距相同；
灰阶波动求解模块，用于获取所述目标图像采集模块在不同的焦距下连续采集获得的至少两幅第一初始图像；获取拍摄所述第一初始图像Gi时所述第一激光发射模组的第一位置Li(z)；在各个所述第一初始图像Gi截取与所述第一加工件的所述激光焊接区相匹配的第一像素区Mi(x,y)，根据各个所述第一像素区Mi(x,y)的像素点灰度值ti(x,y)，求解第一灰阶波动值Ei；其中，所述i为所述第一初始图像Gi的编号，所述i＝1,2,...,N，所述N为所述第一初始图像Gi的总数量；所述z为所述一激光发射模组的所述第一激光光源发射器沿轴向与所述第一加工件的距离；所述x,y为所述第一像素区的各个像素点的坐标值，所述x＝1,2,...,X,所述y＝1,2,...,Y，所述X,Y为自然数；所述第一灰阶波动值Ei满足：
Figure FDA0002440840800000031
所述ti(x,y)＝0,1,2,...,255；
焊接位置参数确定模块，用于在所述第一初始图像Gi中，选取与所述第一灰阶波动值Ei最大值相对应的第二正焦图像；获取拍摄所述第二正焦图像时，所述第一激光发射模组的第二位置l(z)；其中，所述l(z)∈Li(z)；
焊接执行模块，用于根据所述第二位置l(z)，移动所述第一激光光源发射器；控制所述第一旋转加工台旋转，带动所述第一加工件旋转，并开启所述第一激光光源发射器执行焊接操作。
7.如权利要求6所述的一种基于紧固配合的齿轮杆的激光焊接加固系统，其特征在于，所述灰阶波动求解模块，还包括：
初始图像采集单元，用于控制所述第一激光发射模组的所述第一激光光源发射器沿轴向移动，并在不同的拍摄距离下，获取针对所述激光焊接区拍摄的至少两幅第一初始图像。
8.如权利要求6所述的一种基于紧固配合的齿轮杆的激光焊接加固系统，其特征在于，所述第一旋转加工台的旋转速度小于5rad/s。
9.如权利要求6所述的一种基于紧固配合的齿轮杆的激光焊接加固系统，其特征在于，所述第一激光光源的第一焦距与所述目标图像采集模块的第二焦距相同是指：当所述第一激光光源照射于所述第一加工件的所述激光焊接区时，所述第一激光光源发出的第一激光聚焦于所述激光焊接区，且所述目标图像采集模块的拍摄焦点聚焦于所述激光焊接区上。
10.如权利要求6所述的一种基于紧固配合的齿轮杆的激光焊接加固系统，其特征在于，所述激光焊接区相匹配的所述第一像素区Mi(x,y)位于所述第一初始图像的中央。
CN201811484398.5A 2018-12-06 2018-12-06 一种基于紧固配合的齿轮杆的激光焊接加固方法及系统 Active CN109514079B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811484398.5A CN109514079B (zh) 2018-12-06 2018-12-06 一种基于紧固配合的齿轮杆的激光焊接加固方法及系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811484398.5A CN109514079B (zh) 2018-12-06 2018-12-06 一种基于紧固配合的齿轮杆的激光焊接加固方法及系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109514079A CN109514079A (zh) 2019-03-26
CN109514079B true CN109514079B (zh) 2020-06-16

Family

ID=65794101

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811484398.5A Active CN109514079B (zh) 2018-12-06 2018-12-06 一种基于紧固配合的齿轮杆的激光焊接加固方法及系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109514079B (zh)

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002267420A (ja) * 2001-03-09 2002-09-18 Fujitsu Ltd レーザ溶接痕のサイズ計測方法
CN201149699Y (zh) * 2007-12-28 2008-11-12 上海市激光技术研究所 一种动态灰阶图卡证激光雕刻制作系统
JP5338890B2 (ja) * 2011-12-15 2013-11-13 Ｊｆｅスチール株式会社 レーザ溶接の溶接位置検出装置および溶接位置検出方法
CN103920990B (zh) * 2014-04-02 2015-11-25 温州大学 一种自动控制加工焦距的激光加工头及加工方法
CN106530291B (zh) * 2016-10-28 2019-01-22 重庆工商职业学院 一种基于图像处理的抛光表面检测方法及其系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN109514079A (zh) 2019-03-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110539109B (zh) 一种基于单双目视觉的机器人自动焊接系统及方法
CN104018850B (zh) 基于双目视觉的管片拼装机的管片定位及抓取系统
CN108645867B (zh) 大口径光学晶体表面微缺陷的快速寻位与批量检测方法
EP3534230A3 (en) Robot work system and method of controlling robot work system
CN106695130B (zh) 高速激光振镜切割机及高速激光振镜切割方法
CN110449749A (zh) 一种激光切割扫描系统
CN110083157B (zh) 一种避障方法及装置
KR102272649B1 (ko) 작업 품질 검사 기능을 구비한 레이저 클리닝 장치 및 그 방법
CN104070264B (zh) 变坡口宽度的旋转电弧窄间隙mag焊自适应摆动装置和方法
CN1576934A (zh) 焦点检测方法、焦点检测机械装置和图像测量设备
JP7343624B2 (ja) レーザー切削縁部を評価するための方法、移動端末機器およびシステム
CN107688028B (zh) 一种激光增材制造搭接率在线监测方法
CN109459984B (zh) 一种基于三维点云的定位抓取系统及其使用方法
CN113146172A (zh) 一种基于多视觉的检测与装配系统及方法
JP2009297742A (ja) レーザ加工装置
CN106154690B (zh) 一种控制平台控制相机快速自动调焦的方法
CN109514079B (zh) 一种基于紧固配合的齿轮杆的激光焊接加固方法及系统
CN114289332A (zh) 工件分拣的视觉识别与定位方法、装置及分拣系统
US10875186B2 (en) Robot system
CN104458752A (zh) 外观检查系统以及外观检查方法
CN113828892B (zh) 基于hdr图像的熔池中心识别系统及焊缝跟踪方法
CN113134681A (zh) 一种激光去除af涂层的工艺方法及设备
CN115194345A (zh) 一种针对激光切割设备自动检测调整方法、设备及介质
CN114113116B (zh) 一种大口径元件表面微缺陷精确检测工艺方法
CN109692889A (zh) 一种基于机器视觉的伞杆工位调整系统及方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20210201

Address after: 351100 No.9 Hanting East Road, Hanjiang District, Putian City, Fujian Province

Patentee after: PUTIAN XINLEITENG TECHNOLOGY Co.,Ltd.

Patentee after: PUTIAN University

Address before: 351100 No.9 Hanting East Road, Hanjiang District, Putian City, Fujian Province

Patentee before: PUTIAN XINLEITENG TECHNOLOGY Co.,Ltd.

TR01 Transfer of patent right