CN113857632A - 一种直缝钢管预焊机气保焊自动跟踪系统及方法 - Google Patents

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CN113857632A CN202110882922.XA CN202110882922A CN113857632A CN 113857632 A CN113857632 A CN 113857632A CN 202110882922 A CN202110882922 A CN 202110882922A CN 113857632 A CN113857632 A CN 113857632A
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Abstract

本发明提供一种直缝钢管预焊机气保焊自动跟踪系统及方法，包括驱动系统，驱动系统包括主机内的驱动卡、驱动机构、焊枪支架、焊枪和视觉传感器，主机内的驱动卡通过信号线连接驱动机构，驱动机构连接焊枪支架，焊枪支架上设有焊枪和视觉传感器。能较好地识别焊缝中心，控制气保焊枪随动追寻焊缝中心，焊后焊道线型完美，该系统无需弧光遮挡罩，对弧光飞溅表现出较高的抗干扰性，可成功地解决进口跟踪系统因对弧光抗干扰性差导致的焊偏问题，并且该跟踪系统具备与外围焊机、输送拖链等设备联动控制功能，具有一键式便捷操作优势。在直缝型油气焊管行业内拥有较高的借鉴价值和推广价值。

Description

一种直缝钢管预焊机气保焊自动跟踪系统及方法
技术领域
本发明涉及电气自动化领域，尤其是涉及一种直缝钢管预焊机气保焊自动跟踪系统及方法。
背景技术
直缝焊管预焊机是将直缝型开口管坯进行合缝预焊接的设备，采用CO2与 Ar混合气保焊，由于气保焊的固有特性，其焊接弧光飞溅多，焊接过程中，若无气保焊自动跟踪系统，需要操作人员带上护目罩，戴上防烫手套去触摸焊枪附近已焊的预焊缝，凭经验感受已焊预焊缝在坡口中心相对偏移量，手动及时调整焊枪位置，预焊缝质量难以保证。目前国内市场上占有率较高的是英国一家预焊机气保焊跟踪系统，由于其并不是专门针对油气焊管业开发的，使用时需要使用遮光罩，实际发现遮光罩不能完全遮住弧光，或者长时间高温飞溅会使遮光罩变形掉落失去弧光飞溅遮挡效果，而弧光对焊缝图像容易产生干扰，引进的跟踪系统对弧光的抗干扰性差，常导致跟踪失效，造成焊偏，影响直缝焊管的焊接质量。并且市面上的跟踪系统与外围设备等控制没有实现联动一体化控制，实际操作人员在操作过程中，既要操作跟踪系统，又要操作焊机、拖链等外围设备，不具备便捷性。为此我们提出一种直缝钢管预焊机气保焊自动跟踪系统及方法用于解决上述问题。
中国专利文献CN203956305U记载了激光摆动防飞溅焊缝自动跟踪器，包括壳体，壳体上具有激光隧道口和照明灯口，壳体内设有内件支架、摆动步进电机、激光测距传感器、圆柱斜面摆动体和防飞溅隧道，摆动步进电机固定在内件支架的下端，圆柱斜面摆动体位于内件支架的上方，圆柱斜面摆动体与摆动步进电机通过摆动步进电机轴连接，圆柱斜面摆动体上端面为一斜面，该斜面中心处沿着斜面方向设有一反射镜片，防飞溅隧道设置在圆柱斜面摆动体的正上方并位于激光隧道口内，激光测距传感器固定在内件支架的一侧，激光测距传感器上端设有照明灯，照明灯位于照明灯口内，激光测距传感器侧面设有激光发射器和激光接收器。而弧光对焊缝图像容易产生干扰，引进的跟踪系统对弧光的抗干扰性差，常导致跟踪失效，造成焊偏，影响直缝焊管的焊接质量，使用存在缺陷，需要改进。
发明内容
本发明提供了一种直缝钢管预焊机气保焊自动跟踪系统及方法，能较好地识别焊缝中心，控制气保焊枪随动追寻焊缝中心，对弧光飞溅表现出较高的抗干扰性，可成功地解决了进口跟踪系统因对弧光抗干扰性差导致的焊偏问题。
本发明提供了一种直缝钢管预焊机气保焊自动跟踪系统及方法，解决另一个问题是能够计算出坡口参数和焊枪偏移量，通过驱动系统自动启焊及对焊接过程自动进行焊枪位置调节，避免因为焊接过程中管坯移动而导致的焊偏问题。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种直缝钢管预焊机气保焊自动跟踪系统及方法，包括驱动系统，驱动系统包括主机内的驱动卡、驱动机构、焊枪支架、焊枪和视觉传感器，主机内的驱动卡通过信号线连接驱动机构，驱动机构连接焊枪支架，焊枪支架上设有焊枪和视觉传感器。
优选方案中，还包括采集系统、信号控制系统和故障反馈系统；
采集系统包括视觉传感器内的激光发射器和视觉摄像头，采集系统还包括主机内的采集卡和，视觉传感器与采集卡连接；
信号控制系统包括主机内的信号卡、焊机控制板、焊机、输送变频器和输送装置，信号卡通过信号线分别连接焊机控制板和输送变频器，焊机控制板与焊机连接，输送变频器连接输送装置；
故障反馈系统包括信号卡、PLC故障反馈I/O模块、焊机控制板和输送变频器，PLC故障反馈I/O模块分别于信号卡、焊机控制板和输送变频器连接。
优选方案中，主机内还包括图像采集及显示模块、计算算法模块、运动报警模块和外设集控模块；
图像采集及显示模块与采集系统内的采集卡相连接，计算算法模块与驱动系统内的驱动卡相连接，运动报警模块与故障反馈系统内的信号卡相连接，外设集控模块与信号控制系统内的信号卡相连接。
一种直缝钢管预焊机气保焊自动跟踪方法，其方法是：S1、视觉传感器的激光发射器发射出的激光条纹打至预焊坡口上，视觉摄像头把弧光、激光坡口夹杂一起的图像传给采集卡；
S2、主机内的图像采集及显示模块对弧光进行处理，得出干净坡口图像，计算算法模块计算出坡口最低点；
S3、焊枪伸出的焊丝调整至坡口最低点，记住坡口中心的位置；
S4、信号卡发送驱动信号给焊机控制板和输送变频器，焊机控制板控制焊机对管坯焊接，输送变频器启动输送装置转动，驱动管坯运动；
S5、若焊接过程中管坯晃动，计算算法模块计算出偏离坡口中心偏移量和坡口参数，主机发出指令给驱动卡，驱动卡发出方向与速度信号给驱动机构进行正反转，驱动机构调整焊枪进行实时纠偏；
S6、若输送装置或焊机出现故障，输送变频器和焊机控制板会将故障信号发送给PLC故障反馈I/O模块，PLC故障反馈I/O模块将信号给信号卡，信号卡去控制焊机控制板和输送变频器停止运动，信号卡通知运动报警模块发出报警信号；
S7、直至管坯焊接完成，驱动卡驱动驱动机构停止运动。
优选方案中，在S2中，图像采集及显示模块对弧光进行处理的步骤是：
A1、采用邻域均值滤波减少图像的噪声，实现图像平滑，弱化抑制大部分噪声，得到初步处理的图像：
数学表达式为：
Figure RE-GDA0003364962500000031
式中，f(x,y)-M×N个像素的图像；s-以(x,y)为中心的邻域集合，但是包括 (x,y)点；F(x,y)-滤波后得到的图像；M-集合内坐标点的总数；
A2、图像二值化处理，初步处理后图像输入像素分布分析软件，选择阈值，作为判断目标图像与背景的标准；
计算公式为：
Figure RE-GDA0003364962500000032
式中：f(x,y)为原图像，g(x,y)为二值化后的图像，T为阈值；
优选方案中，在S2中，计算算法模块算出坡口最低点方法为：
B1、用Zhang-快速并行算法对二值化处理后的图像进行骨架提取；
B2、对骨架提取后的图像近似处理为3条直线，为1横边与2斜边，三段近似直线采取的是Hough算子；
B3、判断出3条直线中哪2条是相邻的，计算出3个交叉点坐标即为坡口左右边缘点与坡口最低点，用(x1,y1),(x2,y2),(x3,y3)像素坐标表示坡口左右边缘点与坡口最低点。
优选方案中，S5中坡口参数计算方法为：
C1、根据S2中坡口左边缘点、最低点、右边缘点的特征点像素坐标，|y2-y3| 计算出坡口图像宽度；
C2、得出坡口图像的宽度与深度尺寸后，转化实际尺寸：
坡口实际宽度＝|x3-x1|/宽度系数；坡口实际深度＝|y2-y3|/深度系数；
式中：宽度系数和深度系数为常数。
优选方案中，S5中计算偏移量为：焊枪偏离焊缝中心的横向距离即为焊枪偏离坡口最低点的横向距离；
计算公式为：偏移量＝(实时坡口最低点像素横坐标-基准点像素横坐标)/ 宽度系数。
优选方案中，基准点像素横坐标即为S3中坡口中心的位置点的像素横坐标。
本发明的有益效果为：一种直缝型钢管预焊机气保焊自动跟踪系统。系统能较好地识别焊缝中心，控制气保焊枪随动追寻焊缝中心，焊后焊道线型完美，该系统无需弧光遮挡罩，对弧光飞溅表现出较高的抗干扰性，可成功地解决了进口跟踪系统因对弧光抗干扰性差导致的焊偏问题，并且该跟踪系统具备与外围焊机、输送拖链等设备联动控制功能，具有一键式便捷操作优势。在直缝型油气焊管行业内拥有较高的借鉴价值和推广价值。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：
图1是本发明系统整体示意图；
图2是本发明主机内的连接示意图；
图3是本发明含弧光干扰原始坡口图像；
图4是本发明均值滤波后坡口图像；
图5是本发明二值化前图像像素分布直方图；
图6是本发明二值化前后图像对比图；
图7是本发明骨架提取前后坡口图像对比示意图；
图8是本发明坡口特征点捕捉图像示意图；
图中：主机1；图像采集及显示模块101；计算算法模块102；运动报警模块 103；外设集控模块104；驱动卡2；采集卡3；信号卡4；驱动机构5；焊机6；焊枪支架7；焊枪8；视觉传感器9；激光发射器901；视觉摄像头902；预焊坡口10；管坯11；焊机控制板12；输送变频器13；PLC故障反馈I/O模块14；输送装置15；焊机16。
具体实施方式
实施例1：
如图1-2中，一种直缝钢管预焊机气保焊自动跟踪系统及方法，包括驱动系统，驱动系统包括主机1内的驱动卡2、驱动机构5、焊枪支架7、焊枪8和视觉传感器9，主机1内的驱动卡2通过信号线连接驱动机构5，驱动机构5连接焊枪支架7，焊枪支架7上设有焊枪8和视觉传感器9。由此结构，该系统无需弧光遮挡罩，对弧光飞溅表现出较高的抗干扰性，可成功地解决了进口跟踪系统因对弧光抗干扰性差导致的焊偏问题，并且该跟踪系统具备与外围焊机、输送拖链等设备联动控制功能，具有一键式便捷操作优势。
优选方案中，还包括采集系统、信号控制系统和故障反馈系统；
采集系统包括视觉传感器9内的激光发射器901和视觉摄像头902，采集系统还包括主机1内的采集卡3和，视觉传感器9与采集卡3连接；
信号控制系统包括主机1内的信号卡4、焊机控制板12、焊机6、输送变频器 13和输送装置15，信号卡4通过信号线分别连接焊机控制板12和输送变频器13，焊机控制板12与焊机6连接，输送变频器13连接输送装置15；
故障反馈系统包括信号卡4、PLC故障反馈I/O模块14、焊机控制板12和输送变频器13，PLC故障反馈I/O模块14分别于信号卡4、焊机控制板12和输送变频器 13连接。由此结构，采集系统主机1通过采集卡3将弧光及激光坡口图像读入至内存，主机1的软件对该带有弧光杂质图像进行处理，剔除图像中的弧光干扰杂质，得出干净的焊缝坡口图像，计算出坡口最低点。
信号控制系统在软件上点击“启焊”后，会信号卡4发送驱动信号给焊机控制板12、钢管输送变频器13，焊机控制板12按信号去启动焊机16，钢管输送变频器13去启动钢管输送装置15的转动。焊接过程中，若管坯11在有转动或轻微晃动，系统会计算出焊枪8偏离坡口中心的偏移量，主机1通过发出指令给驱动卡2，驱动卡2发出方向与速度信号给驱动机构5信号进行正反转，去调整焊枪横移机架7 的左右实时运动，从而实现焊枪8进行实时纠偏，使得焊枪实时跟随焊缝中心。
故障反馈系统在现场的焊机16与钢管输送装置15出现故障，其对应的焊机控制板12、钢管输送变频器13会将故障信号发送给PLC故障反馈I/O模块14，PLC故障反馈I/O模块14会将信号传输给信号卡4，系统内软件根据信号卡4接收的故障信号去停止焊枪8移动、停止焊机16的输出与钢管输送装置15的转动，并发出报警信号。
优选方案中，主机1内还包括图像采集及显示模块101、计算算法模块102、运动报警模块103和外设集控模块104；
图像采集及显示模块101与采集系统内的采集卡3相连接，计算算法模块102 与驱动系统内的驱动卡2相连接，运动报警模块103与故障反馈系统内的信号卡4 相连接，外设集控模块104与信号控制系统内的信号卡4相连接。
实施例2：
结合实施例1进一步说明，如图1～7所示，其方法是：视觉传感器9的激光发射器901发射出的激光条纹打至预焊坡口10上，视觉摄像头902把弧光、激光坡口夹杂一起的图像传给采集卡3；主机1内的图像采集及显示模块101对弧光进行处理，得出干净坡口图像，计算算法模块102计算出坡口最低点；焊枪8伸出的焊丝调整至坡口最低点，记住坡口中心的位置；信号卡4发送驱动信号给焊机控制板 12和输送变频器13，焊机控制板12控制焊机6对管坯11焊接，输送变频器13启动输送装置15转动，驱动管坯11运动；若焊接过程中管坯11晃动，计算算法模块102 计算出偏离坡口中心偏移量和坡口参数，主机1发出指令给驱动卡2，驱动卡2发出方向与速度信号给驱动机构5进行正反转，驱动机构5调整焊枪8进行实时纠偏；若输送装置15或焊机6出现故障，焊机控制板12和输送变频器13会将故障信号发送给PLC故障反馈I/O模块14，PLC故障反馈I/O模块14将信号给信号卡4，信号卡4 去控制焊机控制板12和输送变频器13停止运动，信号卡4通知运动报警模块103 发出报警信号；直至管坯11焊接完成，驱动卡2驱动驱动机构5停止运动。
实施例3：
结合实施例1进一步说明，如图3～4所示，邻域均值滤波的作用是减少图像的噪声，实现图像平滑，弱化抑制大部分噪声，如弧光、传输通道引起的噪声。其基本思想是借助一个平均模板对图像矩阵进行模板操作，用几个像素灰度的平均值来替代每个像素的灰度。数学表达式为：
Figure RE-GDA0003364962500000061
上式中：f(x,y)-M×N个像素的图像；s-以(x,y)为中心的邻域集合，但是包括(x,y)点；F(x,y)-滤波后得到的图像；M-集合内坐标点的总数。
由上式可知，滤波后的图像集合为F(x,y),每个像素的灰度级由包含在 f(x,y)点的预定邻域的几个像素灰度级平均值来决定的。
这里根据现场多轮测试，确定采用3阶矩阵邻域均值算法，某像素点的计算像素值为其周围8个像素加其本身取平均值的结果。
经过此算法后，原图像与处理后的图像分别为图3、图4。
实施例4：
结合实施例1进一步说明，如图5～6所示，图像二值化它依据图像目标与背景之间的灰度差异，选取一个阈值，作为判断目标图像与背景的标准。将图像中低于阈值像素点的像素强制赋值为0，高于阈值的像素点的像素赋值为255，计算公式如下：
Figure RE-GDA0003364962500000071
上公式中：f(x,y)为原图像，g(x,y)为二值化后的图像，T为阈值。
二值化过程中，阈值的选择至关重要，本系统在对均值滤波图像二值化研制过程中，阈值的选择是分析均值滤波后图的像素分布获得。将预处理后图像(图5)输入像素分布分析软件，得到的图片像素分布规律见下图5：(横坐标为像素值，纵坐标为出现某像素值的个数)。从图6可以分析出：大部分图像像素分布在100-200之间，有一部分图像像素值为255(像素最大值)，结合实际情况，只有坡口激光条纹的像素最亮，故255那段为激光条纹图像像素，100-200之间的为弱化后的弧光干扰图像像素，故阈值T取200较为合适。T值取200后，经二值化算法后，二值化前后图像对比图见下图6。
实施例5：
结合实施例1进一步说明，如图7所示，将二值化图像的线条从多像素宽度减少到单位像素宽度(单线条)过程称之为骨架提取。通过该Zhang-快速并行算法，骨架提取前后坡口图像对比见图7。
实施例6：
结合实施例1进一步说明，如图8所示，采用参数极坐标方程表示直线：x*cos θ+y*sinθ＝r。这里，r是指原点到直线的距离，θ是r相对于X轴的转角。图像分析应用中骨架曲线上的像素坐标点是已知的，因此在x*cosθ+y*sinθ＝r方程中(x,y)是已知的，θ与r是待求量，将骨架坡口曲线在笛卡尔直角坐标系的每条直线上的每一点(xi,yi)转换成极坐标系中的(ri,θi),形成极坐标参数空间，其中有几个聚集性峰值(ri,θi)参数对，就对应着几条迪卡尔坐标特征直线。经反推，可得出迪卡尔特征直线方程。
研制过程得出的是3条直线方程，根据3条直线方程的斜率及截距，判断出3 条中哪2条是相邻的，相邻直线有交叉点，计算出3个交叉点坐标即为坡口左右边缘点与坡口最低点。经特征点捕捉算法后坡口图像见图8。
实施例7：
结合实施例1进一步说明，坡口参数计算中，坡口左边缘点、最低点、右边缘点的特征点像素坐标是(x1,y1),(x2,y2),(x3,y3)。可知：坡口宽度像素距离为|x3-x1|,坡口深度像素距离为|y2-y1|,也可以用|y2-y3|表示，本系统坡口深度像素距离采用|y2-y3|，因为右坡口靠近操作人员一侧，方便调型时进行软件参数测试。得出坡口图像的坡口图像宽度与深度尺寸后，需要进行比例转换成实际坡口参数尺寸：
坡口实际宽度＝|x3-x1|/宽度系数；坡口实际深度＝|y2-y3|/深度系数。
由于实际生产过程中，不能保证每次调型时，操作人员能将摄像头安装至要求的坡口上方200mm地方，坡口的深度与宽度系数在软件中设置为一个变量。
实施例8：
结合实施例1进一步说明，坡口参数计算中：
偏移量的计算公式：(实时坡口最低点像素横坐标-基准点像素横坐标)/宽度系数。
其中基准点像素横坐标即为每根钢管在预焊机合缝辊调整好位置且焊枪调整好启焊点后，点击屏幕“复位”获取的此时坡口最低点。
经现场试验，焊枪8驱动速度矢量＝偏移量*180，这里的偏移量有正负之分，代表驱动机构5转动方向。
上述的实施案例仅为本发明的优选技术方案，而不应视为对于本发明的限制，本发明的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种直缝钢管预焊机气保焊自动跟踪系统，其特征是：包括驱动系统，驱动系统包括主机(1)内的驱动卡(2)、驱动机构(5)、焊枪支架(7)、焊枪(8)和视觉传感器(9)，主机(1)内的驱动卡(2)通过信号线连接驱动机构(5)，驱动机构(5)连接焊枪支架(7)，焊枪支架(7)上设有焊枪(8)和视觉传感器(9)。
2.根据权利要求1所述一种直缝钢管预焊机气保焊自动跟踪系统，其特征是：还包括采集系统、信号控制系统和故障反馈系统；
采集系统包括视觉传感器(9)内的激光发射器(901)和视觉摄像头(902)，采集系统还包括主机(1)内的采集卡(3)和，视觉传感器(9)与采集卡(3)连接；
信号控制系统包括主机(1)内的信号卡(4)、焊机控制板(12)、焊机(6)、输送变频器(13)和输送装置(15)，信号卡(4)通过信号线分别连接焊机控制板(12)和输送变频器(13)，焊机控制板(12)与焊机(6)连接，输送变频器(13)连接输送装置(15)；
故障反馈系统包括信号卡(4)、PLC故障反馈I/O模块(14)、焊机控制板(12)和输送变频器(13)，PLC故障反馈I/O模块(14)分别于信号卡(4)、焊机控制板(12)和输送变频器(13)连接。
3.根据权利要求1所述一种直缝钢管预焊机气保焊自动跟踪系统，其特征是：主机(1)内还包括图像采集及显示模块(101)、计算算法模块(102)、运动报警模块(103)和外设集控模块(104)；
图像采集及显示模块(101)与采集系统内的采集卡(3)相连接，计算算法模块(102)与驱动系统内的驱动卡(2)相连接，运动报警模块(103)与故障反馈系统内的信号卡(4)相连接，外设集控模块(104)与信号控制系统内的信号卡(4)相连接。
4.一种直缝钢管预焊机气保焊自动跟踪方法，其方法是：S1、视觉传感器(9)的激光发射器(901)发射出的激光条纹打至预焊坡口(10)上，视觉摄像头(902)把弧光、激光坡口夹杂一起的图像传给采集卡(3)；
S2、主机(1)内的图像采集及显示模块(101)对弧光进行处理，得出干净坡口图像，计算算法模块(102)计算出坡口最低点；
S3、焊枪(8)伸出的焊丝调整至坡口最低点，记住坡口中心的位置；
S4、信号卡(4)发送驱动信号给焊机控制板(12)和输送变频器(13)，焊机控制板(12)控制焊机(6)对管坯(11)焊接，输送变频器(13)启动输送装置(15)转动，驱动管坯(11)运动；
S5、若焊接过程中管坯(11)晃动，计算算法模块(102)计算出偏离坡口中心偏移量和坡口参数，主机(1)发出指令给驱动卡(2)，驱动卡(2)发出方向与速度信号给驱动机构(5)进行正反转，驱动机构(5)调整焊枪(8)进行实时纠偏；
S6、若输送装置(15)或焊机(6)出现故障，输送变频器(13)和焊机控制板(12)会将故障信号发送给PLC故障反馈I/O模块(14)，PLC故障反馈I/O模块(14)将信号给信号卡(4)，信号卡(4)去控制焊机控制板(12)和输送变频器(13)停止运动，信号卡(4)通知运动报警模块(103)发出报警信号；
S7、直至管坯(11)焊接完成，驱动卡(2)驱动驱动机构(5)停止运动。
5.根据权利要求4所述一种直缝钢管预焊机气保焊自动跟踪方法，其特征是：在S2中，图像采集及显示模块(101)对弧光进行处理的步骤是：
A1、采用邻域均值滤波减少图像的噪声，实现图像平滑，弱化抑制大部分噪声，得到初步处理的图像：
数学表达式为：
Figure FDA0003192738700000021
式中，f(x,y)-M×N个像素的图像；s-以(x,y)为中心的邻域集合，但是包括(x,y)点；F(x,y)-滤波后得到的图像；M-集合内坐标点的总数；
A2、图像二值化处理，初步处理后图像输入像素分布分析软件，选择阈值，作为判断目标图像与背景的标准；
计算公式为：
Figure FDA0003192738700000022
式中：f(x,y)为原图像，g(x,y)为二值化后的图像，T为阈值。
6.根据权利要求5所述一种直缝钢管预焊机气保焊自动跟踪方法，其特征是：在S2中，计算算法模块(102)计算出坡口最低点方法为：
B1、用Zhang-快速并行算法对二值化处理后的图像进行骨架提取；
B2、对骨架提取后的图像近似处理为3条直线，为1横边与2斜边，三段近似直线采取的是Hough算子；
B3、判断出3条直线中哪2条是相邻的，计算出3个交叉点坐标即为坡口左右边缘点与坡口最低点，用(x1,y1),(x2,y2),(x3,y3)像素坐标表示坡口左右边缘点与坡口最低点。
7.根据权利要求4所述一种直缝钢管预焊机气保焊自动跟踪方法，其特征是：S5中坡口参数计算方法为：
C1、根据S2中坡口左边缘点、最低点、右边缘点的特征点像素坐标，|y2-y3|计算出坡口图像宽度；
C2、得出坡口图像的宽度与深度尺寸后，转化实际尺寸：
坡口实际宽度＝|x3-x1|/宽度系数；坡口实际深度＝|y2-y3|/深度系数；
式中：宽度系数和深度系数为常数。
8.根据权利要求4所述一种直缝钢管预焊机气保焊自动跟踪方法，其特征是：S5中计算偏移量为：焊枪(8)偏离焊缝中心的横向距离即为焊枪(8)偏离坡口最低点的横向距离；
计算公式为：偏移量＝(实时坡口最低点像素横坐标-基准点像素横坐标)/宽度系数。
9.根据权利要求:8所述一种直缝钢管预焊机气保焊自动跟踪方法，其特征是：基准点像素横坐标即为S3中坡口中心的位置点的像素横坐标。
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