机械制造、核工业、航空航天等许多行业都离不开焊接技术,但当前的焊接机器人在焊接时缺乏“柔性”。带有视觉纠偏的示教再现型弧焊机器人可以大大提高焊接质量。本文针对工程实践,比较系统地研究了弧焊机器人控制系统的硬件和软件部分,对其中的一些关键性技术进行了较详细的分析。这对于研究视觉纠偏的无线通信示教再现型弧焊机器人控制系统具有一定的借鉴作用。课题研究内容如下:1.分析了弧焊机器人控制系统的工作原理,建立了机器人的数学模型,研究了机器人运动部位的驱动方法;2.进行了弧焊机器人控制系统的硬件设计和软件设计;3.进行了示教盒嵌入式linux系统的裁剪和移植,驱动程序的开发,用户GUI软件的开发;4.研究了本系统中的视觉子系统。分析了视觉系统的标定,图像处理,如图像灰度化、画直方图、中值滤波、阈值处理、轮廓提取、旋转和焊缝识别与特征点的提取以及焊缝的自动纠偏技术;5.对控制系统进行了安装调试。通过试验,此弧焊机器人控制系统在示教时,能完成各程序点的记录;焊接任务再现时,能够通过视觉调整,适应环境干扰,较精确地定位到焊缝上,大大提高了焊接质量。