随着自动化技术、图像处理技术以及传感器技术的发展,现代焊接技术也越来越自动化、智能化。然而如何提高焊接质量、提高生产率、实现自动在线监控等依然是焊接技术的热点问题。在自动焊缝跟踪系统中,如何获得更清晰的焊缝条纹图像、更高效快捷的提取焊缝信息、更精确获取焊缝偏差依然是该领域需要研究的内容。本文研究了弧焊机器人视觉传感的焊缝图像信息优化处理。激光器发出的点光源经柱透镜变成条形光投射在焊接工件表面,CCD垂直接收从工件上方漫反射的反映不同焊缝坡口形状的条形光,通过信号采集和图像处理环节,得知条形光变形处的中间位置即是焊缝中心位置。通过与当前焊枪位置比较,获得焊缝真实偏差,并将其送于控制机构,从而调整焊枪运动以消除偏差。在焊接过程中,’由于弧光、飞溅、烟尘等干扰,CCD拍摄的焊缝图像包含了大量的噪声,因此需要对焊缝图像进行去噪等一些列图像处理,从而提取焊缝条纹信息。论文讨论了焊缝图像处理中存在噪声、断点、波动以及处理速度慢等问题,分析了影响焊缝图像处理的各种干扰因素。根据焊缝条纹呈线性分布的特点,通过行灰度值累加分布,合理确定视频采集窗口的尺寸。采用阈值化、3*1中值滤波、水平腐蚀、细化等图像处理方法对焊缝图像进行处理。获得焊缝条纹信息之后,根据焊缝偏差量的参数要求和不同坡口焊缝的特征,针对性的设定特征点。根据焊缝细化后的图像行像素灰度累加呈尖峰分布的特性,在图像处理窗口的基础上,再次缩小需要搜索图像的范围和确定需要的特征点。然后,利用探测准则结合跟踪准则,对对接、搭接、V形、角型坡口焊缝的特征点进行了提取和偏差量计算。实验结果表明,优化后的图像处理方法结合特征点提取,不仅能较好的提取焊缝特征点,且提取速度几乎提高了两倍,实时性更好。为后续的焊缝跟踪环节提供更精确的数据。文中采用USB串行总线的图像采集卡对焊缝图像进行实时数据采集传输,与传统的插槽式图采卡相比,它可以形成各种类型的移动式图像处理工作站,为焊缝跟踪控制软件程序开发应用提供了方便。