强弧光干扰下焊缝跟踪算法：激光结构光信息提取

"强弧光十扰下焊缝结构光图像跟踪信息获取 (2008年)，清华大学学报(自然科学版)，2008年第48卷第11期，作者：程柏，郑军，潘际奎" 本文研究的是在焊接过程中，如何在强弧光干扰下有效地进行焊缝跟踪。焊缝跟踪是一项关键技术，特别是在自动化焊接系统中，确保焊接质量和效率。论文提出了一种基于激光结构光的跟踪方法，旨在克服强弧光干扰带来的挑战。 首先，作者采用了模板匹配技术来处理实时图像。这种方法允许系统在不断变化的环境下识别和定位焊缝。通过对比当前图像与预定义的焊缝模板，可以确定焊缝的感兴趣区域，从而提取出有用的信息。 其次，针对强弧光干扰，论文提出结合重心法与改进的一维Kalman滤波器进行信号处理。重心法是一种简单有效的图像特征提取方法，它可以帮助确定感兴趣区域内激光结构光的中心线。而改进的Kalman滤波器则用于平滑和精确估计中心线的位置，即便在噪声和干扰较大的情况下也能保持良好的性能。 然后，为了更准确地捕捉结构光的变化，论文应用了加权系数对中心线上各点的横坐标进行加权累积，进而求得纵坐标的加权平均值。这种加权算法能更好地反映出结构光的整体变化趋势，从而提供稳定的跟踪点信息。 实验结果表明，该算法具有出色的抗干扰能力，能够在实际的焊缝跟踪系统中有效地工作。这为自动化焊接提供了可靠的信息获取手段，有助于提升焊接过程的精度和稳定性。 关键词涉及的技术领域包括焊缝跟踪、模板匹配、改进的Kalman滤波以及加权算法。这些技术的应用和发展对于提高焊接工艺的自动化水平和质量控制具有重要意义。文章发表在《清华大学学报(自然科学版)》2008年第48卷第11期，文献标识码为A，表明这是一项经过同行评审的科学研究成果。