4.4.1 大线扫场景配置

大线扫的参数在视觉软件配置中仅需进行一次,再次配置设置的相关参数将会被重置。

  1. 在视觉软件中依次点击配置 > 系统配置,弹出配置界面

4.4.2 大线扫参数设置

4.4.2.1 传感器参数设置

  • 依据编码器选型,设置编码器精度,既编码器每秒采集信号数目,默认1000。

  • 依据编码器选型,设置编码器半径,编码器半径决定了线激光运动方向数据准确性,数据长度不对时,调节该参数。

  • 编码器曝光、增益、激光对比度,依据现场环境优化该参数以提高数据

4.4.2.2 机械手参数设置

机械手倒装时,依次点击轨迹规划参数>安装模式。手眼标定前修改以下参数:

  • 倒装:1

  • 正装:0

4.4.2.3 工作台面设置

传感器扫描工作台面数据,依次点击参数>钢板平面设置,完成工作台面设置

4.4.2.4 多工件参数设置

离线生成的机械手程序为多工件时设置以下参数:

  1. 机械手参数->发送模型序号,设置为1:发送

  2. 工件参数->工件间最近距离,设置为100

4.4.3 大线扫数据扫描

打开双目软件的程序WeldTrackingSystem.exe,界面会提示相机连接成功、机械手连接成功,如果相机连接失败则检查IP配置和焊缝跟踪参数设置。确保网络端口在192.168.100.X网段,焊缝跟踪参数中相机类型为5(大线扫相机)。

然后在机械手端打开相应的扫描程序,例如LX_CAM4_GW(如下程序为新时达机械手):
扫描数据时,双目软件的界面会显示当前运行的帧率,编码器模式下帧率跟编码器有关,也跟ROI、距离ROI有关,同时帧率测试下面能输出帧率的数值。 全图ROI下帧率达到最小值,因此为了增加帧率,可以限制ROI在小范围。


如果扫描时无数据出现,请检查下列设置:

  1. 确认焊缝跟踪参数中的编码器精度和编码器半径都有数值;

  2. 确认编码器触发模式为硬触发;

  3. 在相机扫描工件时,观察双目软件界面的帧率是否显示,如果帧率时断时连,请检查编码器跟齿轮之间的连接,或者编码器的接线是否有松动;

  4. 在相机扫描工件时,双目软件界面的帧率显示正常且连续,无扫描图像的情况,则检查设置中的工作范围是否设置正确,大线扫相机和扫描的工件的距离应在检查设置--工作范围;检查焊缝跟踪参数中的平面系数D,是否将数据过滤:相机和工件的距离如果大于平面系数D的绝对值,则工件部分会被钢板底面过滤掉;平面系数D的取值应该大于相机和工件的距离。

  5. 检查焊缝的曝光时间,是否因为曝光参数不合适导致没有扫描到数据:可以将曝光时间设定为最大的值9900左右,然后看点云是否有改善。

4.4.4 大线扫精度验证

扫描一个大于400mm以上的工件,需要有一条边平行于外部轴的导轨,用卷尺测量该平行边的长度L。运行机械手的扫描程序,按住shift,用鼠标左键点选点云上的对应的两点,松开shift,按D,在界面右上角能显示两点之间的长度S。 如果L和S相差较大,则需要修改焊缝跟踪参数中的“编码器半径”数值。
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新的编码器半径 = (实际长度/点云长度) * 目前编码器半径 ,修改焊缝跟踪参数中的编码器半径值。修改后再运行扫描程序,重复测量扫描的点云中的长度。200mm以上的工件,误差在0.3mm以内,2000mm以上的工件,误差在3mm以内。

多次重复扫描同一个工件,保证每次扫描数据的长度是一致的。如果不一致,则检查编码器或者线路接线信号是否存在问题。如果遇到扫描起始点经常变化的问题,请考虑增加扫描前后的等待之间,防止因为通讯时间过长或者不稳定导致扫描起始点的外部轴坐标不一致。

4.4.5 大线扫标定

4.4.5.1 操作步骤

  1. 运行机械手扫描程序,扫描工件数据。

  2. 机械手在焊枪尖工具所在的世界坐标系下读取工件上三点位置。

  3. 机械手在焊枪尖工具所在的世界坐标系下焊枪枪尖分别对准工件上三点位置,并记录三点坐标。

  4. 点云上选择对应工件上的三点坐标并将X、Y、Z值录入到传感器对应行。

  5. 点击计算,R列OK时保存标定结果,失败时修改传感器NG点的X、Y、Z值再次计算。

4.4.5.2 标定精度验证

  1. 运行机械手程序,扫描一个工件,任意选工件上的点,让机械手的TCP尖走到相应的点位,在对用的工具坐标系下,读取相应的坐标值XYZ,如下图所示。1723188526311

  2. 在点云上点对应的点,按T,则显示世界坐标系或用户坐标系下的坐标值XYZ,点云的坐标值和机械手的坐标值在误差范围内时,则认为精度在范围内。