论文以机器人自动焊接自行车三角架为研究对象,以提高机器人焊接成功率为目的。针对在焊接前人为摆放工件误差造成的焊接合格率低的问题,论文基于图像处理的相关知识,设计研究了焊缝偏移测量系统。该系统可以根据测出的焊缝偏移量来指导工人将摆放误差大的工件调整到正确的位置,提高机器人焊接的合格率。首先根据焊接工厂的现场环境,设计了一套完整的焊缝偏移测量硬件平台,主要包括视觉传感系统、光源、工控机、控制开关及标记物等。不仅可以为软件系统提供良好的运行平台,还方便工人操作,同时可以在复杂的车间环境中稳定运行。基于MFC环境开发了一套软件客户端,软件分为相机控制模块、偏移提醒模块、焊接后合格判断模块以及查询模块。可以将相应的图像信息与数据信息详细清晰的显示出来,方便人工根据以上信息来做出工件摆放的调整,并将焊接过程的相关数据存储起来,方便后续的研究。软件设计了较好的人机交互界面。针对焊缝信息的获取,先对图像进行预处理,增强焊接图片中焊缝的特征,滤除了焊接图像中的干扰噪声。利用基于Otsu和Canny算子的边缘检测方法,不仅准确的找到焊缝边缘,而且克服了车间光照变化对焊缝边缘获取的影响,提高了焊缝信息获取的自适应性。针对焊缝偏移距离的计算,首先进行标识点的识别,根据识别出的标识点将焊接图像从斜视角转化为垂直视角并计算出像素距离和实际距离的比值。接着运用直线拟合的方法得到中间焊缝拟合直线。最后利用拟合出的焊缝直线进行焊缝偏移距离的测量。论文最后对所设计的焊缝偏移测量系统进行了测试,测试以实际的焊接现场工件为测试对象。工人根据系统计算出的焊缝偏移距离信息,对工件摆放位置进行了二次调整,机器人的焊接合格率得到了很大的提升。同时软硬件完美兼容,系统操作方便,可以长时间有效稳定的运行。表明了该系统不仅可以提高机器人焊接的合格率,还实现了工业现场的应用。