超窄间隙焊接焊道截面的几何参数自动测量方法

摘要

在超窄间隙焊接焊道截面的几何参数测量过程中，焊道截面轮廓数据特征点提取困难，而且人工测量几何参数效率低。针对该问题，提出一种超窄间隙焊接焊道截面轮廓拟合及几何参数自动测量的方法。首先，采用万物分割模型（segment anything model,SAM）对焊道截面图像进行分割，得到焊道截面边缘轮廓特征，再利用模板匹配算法自动识别分割图像;其次，对焊道边缘轮廓特征坐标点进行提取，并使用最小二乘法拟合焊道轮廓;最后，采用共面线性标定算法对相机进行标定，实现像素距离到实际距离的转换，并实现几何参数的定量检测。实验结果表明:该方法的曲线拟合决定系数R²的平均值大于94%，测量绝对误差均值为0.04～0.14 mm，相对误差均值为0.75%～2.77%，精度满足测量要求，效率相较于人工测量显著提高。

关键词

超窄间隙焊接 / 焊道形貌 / 图像分割 / 边缘提取 / 自动测量 / 相机标定

基金资助

国家自然科学基金资助项目(62173170)