大功率激光焊接图像边缘检测系统的实现

• 作者: 刘飞朋 华亮 潘高超 顾菊平
• 来源期刊: 机械设计与制造
• 学科: 工学
• 关键词: FPGA 四元数 边缘检测 大功率激光焊接
• 年，卷（期）: 2020,（6）
• 所属期刊栏目: 数字化设计与制造
• 页码范围: 194-198,203
• 页数: 6页
• 分类号: TH16|TP305
• 字数: 2681字
• 语种: 中文

摘要

提出了一种基于FPGA和四元数的高强度低合金厚钢板激光焊接熔池图像边缘检测系统,以及该系统的实现方法.针对大功率激光焊接速度快和控制实时性要求高的特点,采用FPGA构建熔池图像高速处理平台.通过实验研究,分析了基于FPGA的四元数运算的精度.构建了基于FPGA和四元数的彩色图像边缘检测系统软硬件平台,采用单位四元数以及三维空间矢量旋转的对应关系构造滤波器,完成高强度低合金厚钢板的激光焊接熔池彩色图像边缘提取.由于向量代数的局限性,彩色图像的R、G、B分量之间存在相关性和连续性,如果单独利用其中一种分量来描述,则会损失掉图像的部分信息,该方法处理熔池图像的优势在于运算中保留了图像R、G、B分量之间的相关性和连续性.并且该系统具有便携性好、实时性强、成本低、可维护性强等优点,在大功率激光焊接质量检测以及其他工业、医学图像检测领域都具有较强的通用性和推广价值.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	华亮	南通大学电气工程学院	79	365	10.0	15.0
5	顾菊平	南通大学电气工程学院	70	416	10.0	16.0
9	潘高超	南通大学电气工程学院	2	4	1.0	2.0
10	刘飞朋	南通大学电气工程学院	2	0	0.0	0.0