焊缝图像处理是焊缝自动跟踪的一个重要环节,当今研究的关键问题是在提高焊接生产质量的同时降低焊接操作工人的劳动强度,所以研究焊缝图像处理算法具有重大的意义。本文参考国内外相关方面的研究,结合实际需要,以激光视觉的焊缝图像处理为研究目标,重点针对焊缝图像处理中各个环节的方法等问题进行了研究。本文的主要工作如下:(1)针对采集图像包含信息量大等问题,采取降低图像采集亮度、设置ROI区域、对图像进行灰度化处理等方法,得到了包含焊缝信息完整、噪声少、需要处理的信息量少的图像,取得了采集质量高,处理时间短的效果。(2)针对采集过程中图像去噪问题,采取中值滤波的方法有效去除了焊缝图像中的反射光噪声及类似噪声。在去除噪声的同时最大限度保护了图像边缘信息。针对滤波后的焊缝图像,利用Otsu算法对焊缝图像二值化阈值进行自动选取。研究结果表明该方法在图像处理过程中稳定性高、得到的二值图像效果好。(3)针对焊缝图像边缘与中心线提取不准确等问题,采用基于Canny算子的边缘检测算法和基于Zhang-Suen细化算法的中心线提取法。在边缘提取中通过对比Roberts算子、sobel算子、prewitt算子、laplace算子的处理效果,表明基于Canny算子的边缘检测抗噪性好、运行时间短。在中心线提取中通过对比基于rosenfeld细化算法、基于索引表图像细化算法和基于像素遍历法细化算法的处理效果,表明基于Zhang-Suen细化算法的中心线提取法实现效果稳定。(4)针对焊缝特征点提取中受角度影响的问题,提出了基于霍夫变换直线拟合相交法提取焊缝特征点的像素坐标,并且对角点检测法、像素遍历法提取焊缝特征点像素坐标的方法的性能进行了对比,结果表明基于霍夫变换直线拟合相交法提取焊缝特征点的像素坐标稳定性好,算法简单且易于实现。(5)搭建焊缝定位检测系统,完成焊缝定位检测可视化软件编写。研究结果表明,本文提出的方法能有效提取T型接头角焊缝焊点位置坐标。