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隨著電子技術、計算機技術、自動控制技術以及信息和軟件技術迅速地引入焊接領域，焊接生產自動化、智能化已經成為21世紀焊接技術發展的重要方向。
計算機視覺以其信息量大、精度高、檢測范圍大等特點，在焊接領域得到了廣泛應用，為實現焊接操作自動化提供了有力手段。借助CCD攝像機，紅外攝像儀，X光探傷儀，高速攝像機等圖像傳感設備及智能化的圖像處理方法，許多機器人及特定的自動焊機也具備了一定的視覺功能，它們不僅可以模擬熟練焊工的視覺感知能力，而且可以超越人的局限，完成諸如：獲取并處理強弧光及飛濺干擾下的焊縫圖像，實時提取焊接熔池特征參數，預測焊接組織、結構及性能等工作，實現人類難以直接作業的特殊場合（如水下、空間核輻射環境等）的自動焊接施工，確保焊縫質量的穩定性和可靠性?！ ?/P>
焊接中的視覺傳感一般包括：以單個或幾個光電接收單元（包括線陣列）為檢測組件的單光點一維視覺傳感；機械掃描或電掃描的平面陣列成像式二維視覺傳感；三維視覺傳感通常是對多個低維傳感器獲得的信息進行綜合處理運算來實現?！ ?/P>
在國內外研究人員的共同努力下，計算機視覺廣泛應用于焊縫跟蹤、熔池形狀與熔透控制、焊道形貌檢測與控制等領域，為焊接生產和過程自動化、智能化作出了重要貢獻。鑒于焊接過程的復雜性、先進制造業對焊接技術更高層次的需求及用戶對新型視覺傳感系統更高的性能價格比要求，當前還必須解決系統的復雜性與可靠性、實時性與精確性、可控性與智能化等方面的問題。
展望未來，采用最新的計算機視覺理論，開發焊接機器人視覺傳感與控制技術，研制能夠識別目標環境、隨時精確跟蹤軌跡并調整焊接參數的智能焊接機器人已經成為焊接領域的重要發展趨勢之一。國內外許多研究人員對機器人視覺系統在焊接接頭特征識別、焊接參數優化、焊炬位姿調節、焊接路徑規劃、焊縫跟蹤、焊縫熔透控制等方面的應用開展了卓有成效的研究。國外知名的焊接機器人廠家如KUKA，GMF，Motoman，Adept等相繼開發出裝備有新型視覺傳感系統的機器人。與普通機器人相比，新型機器人因其具有更為廣闊的應用領域、更為強大的功能及更為優越的性能，而受到市場廣泛歡迎，其售價通常是普通機器人的兩倍。國內也相繼開發出具有視覺傳感功能的智能化的特種機器人產品。具有視覺功能的機器人已經應用于汽車、航天和重型構件的生產用于鍋爐、管道、大型球罐的焊接生產?？梢灶A見，在不久的將來，具有視覺功能的智能機器人必將在深水、外層空間及核輻射環境等條件惡劣的工作場合中完全代替焊工，完成焊接操作。
北京市公安局海淀分局備案號：11010802023656號