随着科学技术的发展,焊接技术正朝着自动化和智能化的方向发展,焊接机器人正是为了满足实际需要应运而生的产物。课题是以V型的坡口焊缝为例,以实现自动识别和自动跟踪焊缝为目标,提出了一种自主式识别焊缝和对焊缝图像进行处理的算法,并且建立了一套基于DSP的图像处理系统,并且以电动滑动平台和运动控制卡为基础,建立了一套焊缝跟踪伺服系统。整个跟踪系统是由图像的采集,焊缝图像处理和焊缝的自动跟踪三个子系统构成的。图像的采集系统主要是由是CCD相机和激光发射器组成的。焊缝图像处理系统主要是以合众达TMS320DM642为核心的DSP开发板为基础。焊缝的自动跟踪系统是以研华公司开发的PCI-1245控制卡为核心进行开发。课题主要针对的是焊缝跟踪系统的算法设计和系统中软硬件设计。算法设计包括焊缝图像处理算法和焊缝跟踪控制算法两部分。在焊缝的图像的算法中,运用中值滤波算法对焊缝进行滤波处理,图像边缘检测采用二值形态学的边缘检测方法,图像特征信息提取运用的是基于斜率分析和最小二乘法相结合的检测的方法。跟踪控制算法方面,通过研究传统的经典的PID控制和模糊控制提出了一套两者相结合的控制算法——双模分段控制的控制算法。在硬件开发平台上,对论文中采用的算法进行实验的验证,取得了良好的效果,说明该系统的可行性。