2025年基于激光视觉传感的焊缝自动跟踪方法.pdfVIP

老当益壮，宁移白首之心；穷且益坚，不坠青云之志。——唐·王勃

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利说明书

(10)申请公布号CNA

202520250

(43)申请公布日2025.08.21

(21)申请号CN202520252025.8

(22)申请日2013.03.22

(71)申请人广西机电职业技术学院

地址530007广西壮族自治区南宁市大学东路101号

(72)发明人莫胜撼戴建树喻宁娜钟义广何建辉

(74)专利代理机构广西南宁汇博专利代理有限公司

代理人邓晓安

(51)Int.CI

B23K9/127

权利要求说明书说明书幅图

(54)发明名称

基于激光视觉传感的焊缝自动跟踪

方法

(57)摘要

本发明涉及一种用于焊接技术领域

的焊缝跟踪方法，针对现有焊缝自动跟踪

方法依靠单一反馈来控制焊枪产生滞后控

制，影响跟踪的精度这一不足，提供一种

基于激光视觉传感的焊缝跟踪方法，在传

感器检测位置超前焊枪的情况下，它可以

计算出焊枪实际焊缝偏差，同时可以预测

古之立大事者，不惟有超世之才，亦必有坚忍不拔之志。——苏轼

下一步焊缝的走向，大大提高焊缝跟踪精

度和效果。本发明使用摄像机持续获取焊

缝图像信息，通过主控计算机处理获得实

际焊缝偏差来构成反馈控制，同时通过主

控计算机处理获得焊缝轨迹曲率(斜率)信

息，进而预测一个前馈量构成前馈控制；

将反馈控制和前馈控制两者结合构成前馈

反馈，计算焊枪应调整量，控制焊枪沿焊

缝前进。

法律状态

法律状态公告日法律状态信息法律状态

博学之，审问之，慎思之，明辨之，笃行之。——《礼记》

权利要求说明书

1.一种激光视觉传感焊缝自动跟踪系统，包括计算机、焊枪、视觉传感器、图像采

集单元、运动控制单元和驱动单元，视觉传感器、图像采集单元、运动控制单元和

驱动单元安装在焊枪的上方，图像采集单元和运动控制单元连接计算机，焊枪由驱

动单元带动；其特征在于：焊枪前方设置有半导体激光器，视觉传感器下方设置有

滤光片组。

2.根据权利要求1所述的激光视觉传感焊缝自动跟踪系统，其特征在于：所述驱动

单元包括步进电机和驱动器。

3.一种基于激光视觉传感的焊缝自动跟踪方法，其特征在于：包括以下步骤：

（1）启动系统，设定跟踪参数；

（2）开始跟踪，计算机经过视觉传感器和图像采集单元获取焊缝图像信息，计算

出测量偏差，并进行数据存储；

（3）计算机计算实际焊缝偏差做为反馈量，并进行数据存储；

（4）计算机计算由焊缝斜率预测的前馈量，并进行数据存储；

（5）计算机计算焊枪应调整量，并进行数据存储，通过运动控制单元输出控制信