隨著(zhù)焊接自動(dòng)化技術(shù)的迅猛發(fā)展,焊縫跟蹤系統成為焊接領(lǐng)域內的一項重要課題,采用焊縫跟蹤系統實(shí)現焊接過(guò)程的自動(dòng)化成為未來(lái)的必然,因此很多學(xué)科的技術(shù)都應用到了焊縫跟蹤這一系統中來(lái),其中CCD相機就是不可獲取的一部分。
CCD相機在焊縫跟蹤傳感器中的主要功能就是讀取圖像。用CCD相機拍攝景物時(shí),景物反射的光線(xiàn)通過(guò)CCD相機的鏡頭透射到CCD上。當CCD曝光后,光電二極管受到光線(xiàn)的激發(fā)釋放出電荷,感光元件的電信號便由此產(chǎn)生。
CCD控制芯片利用感光元件中的控制信號線(xiàn)路對光電二極管產(chǎn)生的電流進(jìn)行控制,由電流傳輸電路輸出,CCD相機會(huì )將一次成像產(chǎn)生的電信號收集起來(lái),統一輸出到放大器。經(jīng)過(guò)放大和濾波后的電信號被送到A/D,由A/D將電信號(此時(shí)為模擬信號)轉換為數字信號,數值的大小和電信號的強度即電壓的高低成正比。這些數值其實(shí)就是圖像的數據了。
不過(guò)單依靠上一步所得到的圖像數據還不能直接生成圖像,還要輸出到數字信號處理器(DSP)。在DSP中,這些圖像數據被進(jìn)行色彩校正、白平衡處理(視用戶(hù)在CCD相機中的設定而定)等后期處理,編碼為相機所支持的圖像格式、分辨率等數據格式,然后才會(huì )被存儲為圖像文件。最后,圖像文件就被寫(xiě)入到CCD相機的存儲器上(內置或外置存儲器)。
圖像儲存之后進(jìn)行圖像處理,獲得焊縫與焊槍的偏差量,再經(jīng)由上位機向PLC發(fā)送控制信號,整個(gè)系統在調試的過(guò)程中,能夠很好地實(shí)現精確的焊縫跟蹤。