CN110930512B - 一种钢捆标牌焊接方法及*** - Google Patents

一种钢捆标牌焊接方法及*** Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种钢捆标牌焊接方法及***，利用双目匹配和双目测距原理生成钢筋端面的位置坐标，驱动焊接装置对准最凸出的钢筋端面，获取被对准的钢筋端面到焊接装置之间的距离，判断该距离与可焊接最大距离的大小关系，如果焊接距离小于或等于可焊接最大距离，则驱动焊接装置将被对准的钢筋端面作为初始焊接端面进行焊接，如果焊接距离大于可焊接最大距离，则将被对准的钢筋端面舍弃，并驱动焊接装置对准其他钢筋端面并判断是否可焊接，重复上述过程直至焊接完成。与现有技术相比，本申请实施例能够选择最合适的钢筋端面进行焊接，使得焊接的标牌既能满足焊接要求有能避免标牌撕裂设置焊接设备损坏的情况发生。

Description

一种钢捆标牌焊接方法及***
技术领域
本发明涉及图像识别技术领域，特别涉及钢捆标牌焊接方法及***。
背景技术
标牌用于标注钢材的基本信息，包括钢材型号、规格、生产日期等。在批量化生产中，可以按照钢材批量的基本单位，对每一个基本单位的钢材进行标注。例如，为了便于出厂运输，棒材通常以捆作为基本单位。每一捆棒材的型号、规格和生产日期是相同的，因此在棒材捆扎好以后，需要以捆为单位，为每捆棒材添加标牌。受限于钢材本身的材料特性和形状特性，其上添加标牌无法采用销钉、粘贴的方式，因此，通常需要通过焊接的方式，将标牌焊接在钢材表面。现有标牌焊接方法，一般采用人工方式，即由焊接工人手动将标牌设置在预定位置，并控制焊枪实施焊接过程。由于钢材焊接以基本单位进行，人工焊接效率较低，无法适用于产量较大的生产过程。还可以通过机器控制方式，实现自动焊接。
现有的标牌自动焊接通常采用单目相机确定棒材的平面坐标，激光测距仪测量出机器人和棒材之间的距离之后，机器人根据测得的距离移动进行标牌的焊接。每捆钢筋中都有数十根钢筋，每根钢筋端面形状、颜色等都十分相似，并且所有的钢筋的端面不可能位于同一平面上，因此焊标牌时容易发生刮蹭，导致标牌撕裂甚至焊接设备损坏的。如何选择最合适的位置焊接标牌，使得焊接的标牌既能满足焊接要求又能避免标牌撕裂甚至焊接设备损坏的情况发生是亟待解决的问题。
发明内容
本发明的发明目的在于提供一种钢捆标牌焊接方法及***，以解决现有的标牌焊接方法及***不能使得焊接的标牌既能满足焊接要求又能避免标牌撕裂甚至焊接设备损坏的情况发生的问题。
一方面，本发明实施例提供了一种钢捆标牌焊接方法，该方法包括：步骤101：在钢捆的端面位置设置视觉识别装置，所述视觉识别装置包括：第一相机和第二相机，所述第一相机和所述第二相机用于采集钢捆端面图像，从所述钢捆端面图像中提取钢筋端面图像，利用双目匹配生成所有所述钢筋端面的X轴坐标和Y轴坐标，利用双目测距原理生成所有所述钢筋端面的Z轴坐标，所述X轴坐标用于指示所述钢筋端面在水平方向上的位置，所述Y轴坐标用于指示所述钢筋端面在竖直方向上的位置，所述Z轴坐标用于指示所述钢筋端面与所述视觉识别装置之间的直线距离；步骤102：驱动焊接装置，对准所述Z轴坐标最小的所述钢筋端面；步骤103：获取被对准的所述钢筋端面到所述焊接装置之间的焊接距离；步骤104：判断所述焊接距离与所述焊接装置可焊接最大距离的大小关系，如果所述焊接距离小于或等于所述可焊接最大距离，则进行步骤105，如果所述焊接距离大于所述可焊接最大距离，则将被对准的所述钢筋端面舍弃，并重复步骤102至步骤104；步骤105：驱动所述焊接装置将被对准的所述钢筋端面作为初始焊接端面进行焊接。
结合一方面，在第一种可能的实现方式中，重复步骤102至104包括：获取被对准的所述钢筋端面的个数；判断被对准的所述钢筋端面的个数与个数阈值的大小关系；如果被对准的所述钢筋端面的个数小于所述个数阈值，则重复步骤102至104，如果被对准的所述钢筋端面的个数大于或等于所述个数阈值，则重复步骤101至104。
结合一方面或第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述步骤102为：驱动所述焊接装置，对准所述Z轴坐标最小且所述Y轴坐标大于第一高度阈值的所述钢筋端面。
结合一方面，在第三种可能的实现方式中，所述焊接方法还包括：所述焊接方法还包括：步骤106：驱动所述焊接装置，二次对准位于所述初始焊接端面的预设范围区域外、所述Z轴坐标最小的所述钢筋端面；步骤107：获取被二次对准的所述钢筋端面到所述焊接装置之间的二次焊接距离；步骤108：判断所述二次焊接距离与所述焊接装置可焊接最大距离的大小关系，如果所述二次焊接距离小于或等于所述可焊接最大距离，则进行步骤109，如果所述二次焊接距离大于所述可焊接最大距离，则将被二次对准的所述钢筋端面舍弃，并重复步骤106至108；步骤109：驱动所述焊接装置将被二次对准的所述钢筋端面作为二次焊接端面进行焊接。
结合第三种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，重复步骤106至108包括：获取被二次对准的所述钢筋端面的个数；判断被二次对准的所述钢筋端面的个数与第二个数阈值的大小关系；如果被二次对准的所述钢筋端面的个数小于所述第二个数阈值，则重复步骤106至108，如果被对准的所述钢筋端面的个数大于或等于所述个数阈值，则重复步骤101至108。
结合第三种可能的实现方式或第四种可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中，所述步骤106为：驱动所述焊接装置，二次对准位于所述初始焊接端面的预设范围区域外、所述Z轴坐标最小且所述Y轴坐标大于第二高度阈值的所述钢筋端面。
结合第三种可能的实现方式，在第六种可能的实现方式中，所述初始焊接端面的预设范围区域为：以所述初始焊接端面的中心为圆心的预设半径大小的圆内。
结合一方面，在第七种可能的实现方式中，步骤102之前还包括：将所有所述钢筋端面划分为左区域和右区域；所述步骤102为：驱动所述焊接装置，对准位于左区域中所述Z轴坐标最小的所述钢筋端面。
结合第七种可能的实现方式，在第八种可能的实现方式中，所述焊接方法还包括：步骤116：驱动所述焊接装置，二次对准位于右区域且位于所述初始焊接端面的预设范围区域外、所述Z轴坐标最小的所述钢筋端面；步骤117：获取被二次对准的所述钢筋端面到所述焊接装置之间的二次焊接距离；步骤118：判断所述二次焊接距离与所述焊接装置可焊接最大距离的大小关系，如果所述二次焊接距离小于或等于所述可焊接最大距离，则进行步骤119，如果所述二次焊接距离大于所述可焊接最大距离，则将被二次对准的所述钢筋端面舍弃，并重复步骤116至118；步骤119：驱动所述焊接装置将被二次对准的所述钢筋端面作为二次焊接端面进行焊接。
结合一方面，在第九种可能的实现方式中，从所述钢捆端面图像中提取钢筋端面图像，利用双目匹配生成所有所述钢筋端面的X轴坐标和Y轴坐标包括：从所述第一相机采集的钢捆端面图像和所述第二相机采集的钢捆端面图像中分别提取钢筋端面左图像和钢筋端面右图像；根据所述钢筋端面左图像和所述钢筋端面右图像分别获取所有所述钢筋端面的左图像素坐标和右图像素坐标，所述左图像素坐标包括X轴左像素坐标和Y轴左像素坐标，所述右图像素坐标包括X轴右像素坐标和Y轴右像素坐标；将所述左图像素坐标和所述右图像素坐标分别转换为左图世界坐标和右图世界坐标；根据所述右图世界坐标与所述左图世界坐标依次对所述钢筋端面左图像中的钢筋端面和所述钢筋端面右图像中的钢筋端面进行匹配，得到所有所述钢筋端面的X轴坐标和Y轴坐标。
结合第九种可能的实现方式，在第十种可能的实现方式中，所述钢筋端面左图像包括钢筋端面左光斑，所述钢筋端面右图像包括钢筋端面右光斑；根据所述钢筋端面左图像和所述钢筋端面右图像分别获取所有所述钢筋端面的左图像素坐标和右图像素坐标包括：利用外接圆逼近所述钢筋端面左光斑或所述钢筋端面右光斑，逼近所述钢筋端面左光斑的外接圆的圆心坐标为所述钢筋端面的左图像素坐标，逼近所述钢筋端面右光斑的外接圆的圆心坐标为所述钢筋端面的右图像素坐标。
结合第十种可能的实现方式，在第十一种可能的实现方式中，根据所述右图世界坐标与所述左图世界坐标依次对所述钢筋端面左图像中的钢筋端面和所述钢筋端面右图像中的钢筋端面进行匹配，得到所有所述钢筋端面的X轴坐标和Y轴坐标，包括：获取所述钢筋端面左光斑的预设匹配范围，所述预设匹配范围为以逼近所述钢筋端面左光斑的外接圆的圆心为圆心，半径为R的圆内；将位于所述预设匹配范围内的所述钢筋端面右光斑与所述钢筋端面左光斑进行匹配，得到所有所述钢筋端面的X轴坐标和Y轴坐标。半径R的数值选择应使左图像与右图像的该预设匹配范围内，有且仅有一组对应的钢筋端面光斑。
结合第十种可能的实现方式，在第十二种可能的实现方式中，所述钢筋端面左图像包括钢筋端面左光斑，所述钢筋端面右图像包括钢筋端面右光斑；根据所述钢筋端面左图像和所述钢筋端面右图像分别获取所有所述钢筋端面的左图像素坐标和右图像素坐标包括：利用外接圆逼近所述钢筋端面左光斑或所述钢筋端面右光斑；判断被逼近的所述钢筋端面左光斑或所述钢筋端面右光斑的光斑面积大小是否大于最小面积阈值且小于最大面积阈值；如果被逼近的所述钢筋端面左光斑或所述钢筋端面右光斑的光斑面积大小大于等于最小面积阈值且小于等于最大面积阈值，则获取逼近所述钢筋端面左光斑或所述钢筋端面右光斑的外接圆的圆心坐标，逼近所述钢筋端面左光斑的外接圆的圆心坐标为所述钢筋端面的左图像素坐标，逼近所述钢筋端面右光斑的外接圆的圆心坐标为所述钢筋端面的右图像素坐标；如果被逼近的所述钢筋端面左光斑或所述钢筋端面右光斑的光斑面积大小小于最小面积阈值或大于最大面积阈值，则将被逼近的所述钢筋端面左光斑或所述钢筋端面右光斑舍弃。
结合第十二种可能的实现方式，在第十三种可能的实现方式中，判断被逼近的所述钢筋端面左光斑或所述钢筋端面右光斑的光斑面积大小是否大于最小面积阈值且小于最大面积阈值之前还包括：判断逼近所述钢筋端面左光斑或所述钢筋端面右光斑的外接圆的圆心是否落在所述钢筋端面左光斑或所述钢筋端面右光斑上；如果逼近所述钢筋端面左光斑或所述钢筋端面右光斑的外接圆的圆心没有落在所述钢筋端面左光斑或所述钢筋端面右光斑上，则将所述所述钢筋端面左光斑或所述钢筋端面右光斑舍弃。
本公开实施例的第二方面，提供了一种钢捆标牌焊接***，所述***包括：焊接机器人、视觉识别装置、电气控制器以及钢捆输送线，所述焊接机器人和所述视觉识别装置设置于钢捆输送线的同一侧；所述焊接机器人用于自动焊接标牌，包括：焊接机械臂和标牌焊接装置，所述标牌焊接装置设置于所述焊接机械臂的端部；所述视觉识别装置用于利用双目视觉识别获取所有钢筋端面的三维坐标，包括第一相机、第二相机和光源；所述焊接机械臂、所述标牌焊接装置以及所述相机均所述电气控制器电连接，所述电气控制器用于根据所述第一相机和所述第二相机发送的钢筋端面的左图像和右图像分析钢筋端面的位置坐标，以控制所述焊接机械臂的移动动作以及所述标牌焊接装置的标牌焊接动作。
从上述实施例可以看出，步骤101：在钢捆的端面位置设置视觉识别装置，所述视觉识别装置包括：第一相机和第二相机，所述第一相机和所述第二相机用于采集钢捆端面图像，从所述钢捆端面图像中提取钢筋端面图像，利用双目匹配生成所有所述钢筋端面的X轴坐标和Y轴坐标，利用双目测距原理生成所有所述钢筋端面的Z轴坐标，所述X轴坐标用于指示所述钢筋端面在水平方向上的位置，所述Y轴坐标用于指示所述钢筋端面在竖直方向上的位置，所述Z轴坐标用于指示所述钢筋端面与所述视觉识别装置之间的直线距离；步骤102：驱动焊接装置，对准所述Z轴坐标最小的所述钢筋端面；步骤103：获取被对准的所述钢筋端面到所述焊接装置之间的焊接距离；步骤104：判断所述焊接距离与所述焊接装置可焊接最大距离的大小关系，如果所述焊接距离小于或等于所述可焊接最大距离，则进行步骤105，如果所述焊接距离大于所述可焊接最大距离，则将被对准的所述钢筋端面舍弃，并重复步骤102至步骤104；步骤105：驱动所述焊接装置将被对准的所述钢筋端面作为初始焊接端面进行焊接。
与现有技术相比，本实施例利用双目匹配获取所有钢筋端面的X轴坐标和Y轴坐标，再根据双目测距原理计算得到Z轴坐标，首先根据Z轴坐标筛选出最凸出的钢筋端面，将焊接装置对准Z轴坐标最小的钢筋端面，再通过测量焊接装置与该被对准的钢筋端面之间的距离判断该钢筋端面是否可焊接，如果可焊接则进行焊接操作，如果不可焊接则将Z轴坐标最小的钢筋端面舍弃，从剩余的钢筋端面中选取Z轴坐标最小的钢筋端面作为下一个被对准的钢筋端面，直到焊接成功。本申请通过以上方式能够选择最合适的钢筋端面进行焊接，使得焊接的标牌既能满足焊接要求有能避免标牌撕裂设置焊接设备损坏的情况发生。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明钢捆标牌焊接方法的一个实施例的流程图；
图2为本发明实施例提供的钢捆端面示意图；
图3为本发明实施例提供的空间点三维重建的基本模型示意图；
图4为本发明实施例提供的钢筋端面中心点P在Z轴方向上的坐标计算示意图；
图5为本发明实施例提供的第二块标牌焊接方法的流程图；
图6为本发明钢捆标牌焊接***的结构示意图；
图7为本发明实施例提供的相机结构示意图；
图8为本发明优选实施例提供的钢捆端面示意图；
图9为本发明优选实施例提供的第二块标牌焊接方法的流程图；
图10为本发明优选实施例提供的钢筋端面左图像；
图11为本发明优选实施例提供的钢筋端面右图像；
图12为本发明优选实施例提供的钢筋端面左图像A区域放大示意图；
图13为本发明优选实施例提供的钢筋端面右图像B区域放大示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参见图1，为本发明钢捆标牌焊接方法的一个实施例的流程图，该方法包括如下步骤：
步骤101：在钢捆的端面位置设置视觉识别装置，所述视觉识别装置包括：第一相机和第二相机，所述第一相机和所述第二相机用于采集钢捆端面图像，从所述钢捆端面图像中提取钢筋端面图像，利用双目匹配生成所有所述钢筋端面的X轴坐标和Y轴坐标，利用双目测距原理生成所有所述钢筋端面的Z轴坐标，所述X轴坐标用于指示所述钢筋端面在水平方向上的位置，所述Y轴坐标用于指示所述钢筋端面在竖直方向上的位置，所述Z轴坐标用于指示所述钢筋端面与所述视觉识别装置之间的直线距离。
如图2所示，为本发明实施例的钢捆示意图，视觉识别装置2中的第一相机21和第二相机22的拍摄角度分别为钢捆端面的左侧和右侧，第一相机21和第二相机22均获取钢筋的端面图像，其中第一相机21获取的端面图像作为左图像和第二相机22获取的端面图像作为右图像，对左图像和右图像进行图像对比度调整，计算所有钢筋端面所在区域的平均像素值，依次遍历图像的每一个像素，若像素值大于平均值则将像素值改为255，否则将像素值改为0，之后进行图像预处理，该图像预处理包含灰度化和图像腐蚀，目的均为了使得钢筋端面在图像中更清晰，使得获得的坐标更准确。
双目视觉识别是机器视觉的一种重要形式，它是基于视差原理并利用成像设备从不同的位置获取被测物体的两幅图像，通过计算图像对应点间的位置偏差，来获取物体三维几何信息的方法。目前通过双目视觉识别表达三维空间信息，较多地采用三维矢量图形来替代三维位图，主要的重构方法有：空间点的重建、空间直线空间二次曲线的重建以及全像素的三维重建，本申请采用的重建方法为空间点的单位重建。空间点三维重建的基本模型如图3所示，对于空间物体表面任意一点(本申请利用的空间点为钢筋端面的中心点P)，用相机OR即第一相机21观察点P，可以看到点P在相机OR的图像点位于P1，用相机OT即第二相机22观察点P，可以看到点P在相机OT的图像点位于P2。
本申请通过提取所有钢筋的轮廓并用外接圆逼近获得每个外接圆的圆心坐标，即每根钢筋的X轴坐标和Y轴坐标。获取到的X轴坐标和Y轴坐标为像素坐标，之后将第一相机21和第二相机22拍摄的左图像和右图像中识别到的每一个钢筋端面作为一个个单元体，将所有单元体中心坐标利用线性回归算法从像素坐标转换为世界坐标，依次将左图中的单元体中线坐标作为待匹配坐标，然后在右图单元体中心坐标中寻找与待匹配坐标距离不超过0.1毫米的坐标，即为待匹配单元体的匹配单元体。由于钢捆中的钢筋端面高度相似，在通过左图像和右图像匹配同一个钢筋端面时往往会产生较大误差，本申请通过以上匹配过程能够精准的将左图像和右图像中同一个钢筋端面进行匹配，实现去差值化，从而获取到更精确的钢筋端面的X轴坐标和Y轴坐标。
具体的，从所述钢捆端面图像中提取钢筋端面图像，利用双目匹配生成所有所述钢筋端面的X轴坐标和Y轴坐标包括：
从所述第一相机采集的钢捆端面图像和所述第二相机采集的钢捆端面图像中分别提取钢筋端面左图像和钢筋端面右图像；
根据所述钢筋端面左图像和所述钢筋端面右图像分别获取所有所述钢筋端面的左图像素坐标和右图像素坐标，所述左图像素坐标包括X轴左像素坐标和Y轴左像素坐标，所述右图像素坐标包括X轴右像素坐标和Y轴右像素坐标；
将所述左图像素坐标和所述右图像素坐标分别转换为左图世界坐标和右图世界坐标；
根据所述右图世界坐标与所述左图世界坐标依次对所述钢筋端面左图像中的钢筋端面和所述钢筋端面右图像中的钢筋端面进行匹配，得到所有所述钢筋端面的X轴坐标和Y轴坐标。
其中，如图10至图13所示，所述钢筋端面左图像包括钢筋端面左光斑，所述钢筋端面右图像包括钢筋端面右光斑；根据所述钢筋端面左图像和所述钢筋端面右图像分别获取所有所述钢筋端面的左图像素坐标和右图像素坐标包括：利用外接圆逼近所述钢筋端面左光斑或所述钢筋端面右光斑，逼近所述钢筋端面左光斑的外接圆的圆心坐标为所述钢筋端面的左图像素坐标，逼近所述钢筋端面右光斑的外接圆的圆心坐标为所述钢筋端面的右图像素坐标。
根据所述右图世界坐标与所述左图世界坐标依次对所述钢筋端面左图像中的钢筋端面和所述钢筋端面右图像中的钢筋端面进行匹配，得到所有所述钢筋端面的X轴坐标和Y轴坐标，包括：获取所述钢筋端面左光斑的预设匹配范围，所述预设匹配范围为以逼近所述钢筋端面左光斑的外接圆的圆心为圆心，半径为0.1mm的圆内；将位于所述预设匹配范围内的所述钢筋端面右光斑与所述钢筋端面左光斑进行匹配，得到所有所述钢筋端面的X轴坐标和Y轴坐标。
如图10所示为经过处理的钢筋端面左图像，图11为经过处理的钢筋端面右图像，钢筋端面左图像包括钢筋端面左光斑，钢筋端面右图像包括钢筋端面右光斑。如图12和图13，利用外接圆逼近所述钢筋端面左光斑或所述钢筋端面有光斑，逼近所述钢筋端面左光斑的外接圆的圆心坐标为所述钢筋端面的左图像素坐标，逼近所述钢筋端面右光斑的外接圆的圆心坐标为所述钢筋端面的右图像素坐标，从而得到所有钢筋端面的像素坐标，其中，左图像素坐标包括X轴左像素坐标和Y轴左像素坐标，所述右图像素坐标包括X轴右像素坐标和Y轴右像素坐标。将各个像素坐标转换为世界坐标后，根据世界坐标对钢筋端面左光斑和钢筋端面右光斑进行匹配。具体的匹配过程为以钢筋端面左光斑的世界坐标为待匹配坐标，然后从钢筋端面右图像中寻找与带匹配坐标距离不超过0.1mm即以逼近所述钢筋端面左光斑的外接圆的圆心为圆心，半径为0.1mm的圆内的钢筋端面右光斑的坐标，即为与钢筋端面左光斑相匹配的钢筋端面右光斑，从而将钢筋端面左光斑和钢筋端面右光斑进行匹配，最后得到所述钢筋端面的X轴坐标和Y轴坐标。
比如图12中的0号光斑，通过用外接圆逼近0号光斑，所得到的外接圆的圆心坐标(X1，Y1)即为左图像中0号光斑的像素坐标，同理图13中的0号光斑，通过用外接圆逼近0号光斑所得到的外接圆的圆心坐标(X2，Y2)即为右图像中0号光斑的像素坐标。之后以左图像中0号光斑的外接圆的圆心坐标(X1，Y1)为圆心作半径为0.1mm的圆，将右图像的所有光斑的外接圆圆心坐标与(X1，Y1)进行匹配，最后右图像0号光斑的外接圆的圆心坐标(X2，Y2)落在上述半径为0.1mm的圆内，则左图像中的0号光斑与右图像中的0号光斑则相匹配，再根据左图像0号光斑的外接圆圆心坐标(X1，Y1)和右图像0号光斑的外接圆圆心坐标(X2，Y2)计算得到与0号光斑相对应的所述钢筋端面的X轴坐标和Y轴坐标。
本申请根据所述钢筋端面左图像和所述钢筋端面右图像分别获取所有所述钢筋端面的左图像素坐标和右图像素坐标还可以包括：利用外接圆逼近所述钢筋端面左光斑或所述钢筋端面右光斑；判断被逼近的所述钢筋端面左光斑或所述钢筋端面右光斑的光斑面积大小是否大于最小面积阈值且小于最大面积阈值；如果被逼近的所述钢筋端面左光斑或所述钢筋端面右光斑的光斑面积大小大于等于最小面积阈值且小于等于最大面积阈值，则获取逼近所述钢筋端面左光斑或所述钢筋端面右光斑的外接圆的圆心坐标，逼近所述钢筋端面左光斑的外接圆的圆心坐标为所述钢筋端面的左图像素坐标，逼近所述钢筋端面右光斑的外接圆的圆心坐标为所述钢筋端面的右图像素坐标；如果被逼近的所述钢筋端面左光斑或所述钢筋端面右光斑的光斑面积大小小于最小面积阈值或大于最大面积阈值，则将被逼近的所述钢筋端面左光斑或所述钢筋端面右光斑舍弃。
通过上述操作能够将面积过大或者过小的排出，不仅可以排出其他非钢筋端面的干扰光斑还能够显著的减少计算量，提高焊接的效率。另外，判断被逼近的所述钢筋端面左光斑或所述钢筋端面右光斑的光斑面积大小是否大于最小面积阈值且小于最大面积阈值之前还可以包括：判断逼近所述钢筋端面左光斑或所述钢筋端面右光斑的外接圆的圆心是否落在所述钢筋端面左光斑或所述钢筋端面右光斑上；如果逼近所述钢筋端面左光斑或所述钢筋端面右光斑的外接圆的圆心没有落在所述钢筋端面左光斑或所述钢筋端面右光斑上，则将所述钢筋端面左光斑或所述钢筋端面右光斑舍弃。以上步骤能够进一步排除虽然面积大小符合面积阈值，但是逼近的外接圆圆心没有落在光斑上的干扰光斑，进一步的减少计算量提高焊接的效率。
本申请获取钢筋端面Z轴坐标的方法为双目测距原理，具体为：如图4所示的P点在Z轴方向上的坐标计算示意图。P点是钢筋端面中心，OR与OT分别是第一相机21和第二相机22的光心，点P在两个相机感光器上的成像点分别为P1和P2，f为相机焦距，B为两个相机的中心距，Z为P点在Z轴方向上的坐标也即钢筋端面的深度。假设P1到P2的距离为dis，则根据相似三角形远离可以得出公式：Z-f/Z＝dis/B，根据图4可以得到dis＝B-XR+XT，XR为左图X像素坐标，XT为右图X像素坐标，将dis代入上述公式整理得出Z的计算公式为：Z＝Bf/(XR-XT)，从而计算得到钢筋端面的Z轴坐标，计算得到的Z轴坐标为钢筋端面到相机的距离。
步骤102，驱动焊接装置，对准所述Z轴坐标最小的所述钢筋端面。可以根据所有钢筋端面的Z轴坐标进行由大到小的排序，首先驱动所述焊接装置对准Z轴坐标最小的钢筋端面。驱动焊接装置之前，需要将X轴像素坐标、Y轴像素坐标转换为X轴世界坐标、Y轴世界坐标即实际空间的X轴坐标、Y轴坐标，并将实际空间的X轴坐标、Y轴坐标发送给PLC，PLC根据接收到的实际空间的X轴坐标、Y轴坐标驱动焊接装置对准所述Z轴坐标最小的钢筋端面。
步骤103，获取被对准的所述钢筋端面到所述焊接装置之间的焊接距离。钢筋端面到焊接装置之间的焊接距离可以通过激光测距进行测定。
步骤104，判断所述焊接距离与所述焊接装置可焊接最大距离的大小关系，如果所述焊接距离小于或等于所述可焊接最大距离，则进行步骤105，如果所述焊接距离大于所述可焊接最大距离，则将被对准的所述钢筋端面舍弃，并重复步骤102至步骤104；
步骤105：驱动所述焊接装置将被对准的所述钢筋端面作为初始焊接端面进行焊接。
焊接装置对钢筋端面焊接时具有一个可以焊接的距离即可焊接最大距离，经过激光测距测量后如果被对准的钢筋端面到焊接装置的距离大于所述可焊接最大距离，则该焊接动作不能实现。则可将被对准的钢筋端面舍弃，移动焊接装置继续对准剩下钢筋端面中Z轴坐标最小的。比如图2中1至10号十根钢筋，根据Z轴坐标由小到大排序之后为2号钢筋、6号钢筋…9号钢筋。首先对准十根钢筋中Z轴坐标最小的2号钢筋，如果2号钢筋端面到焊接装置的距离小于或等于可焊接最大距离，则可作为初始焊接端面进行焊接。如果2号钢筋端面到焊接装置的距离大于可焊接最大距离，则不能完成焊接动作，则将2号钢筋端面舍弃，将焊接装置对准Z轴坐标第二小的钢筋端面即上述排序后的6号钢筋端面。再根据6号钢筋端面到焊接装置的距离判断其是否可进行焊接操作，如果仍然不可进行焊接操作则按照上述排序继续对准其他钢筋端面，直至焊接操作完成。通过首先选取Z轴坐标最小的钢筋端面进行焊接的方法有可能仅此一次对准就能够完成焊接操作，并且Z轴坐标最小的钢筋端面在所有钢筋端面中最凸出，首先选取Z轴坐标最小的钢筋端面进行焊接不仅能够有效的防止焊接时标牌撕裂和焊接装置损坏，还能够节省流程，提高焊接效率。
进一步地，重复步骤102至步骤104还可以包括：
获取被对准的所述钢筋端面的个数；
判断被对准的所述钢筋端面的个数与个数阈值的大小关系；
如果被对准的所述钢筋端面的个数小于所述个数阈值，则重复步骤102至104，如果被对准的所述钢筋端面的个数大于或等于所述个数阈值，则重复步骤101至104。
比如上述的1至10号十根钢筋，根据Z轴坐标由小到大排序之后为2号钢筋、6号钢筋…9号钢筋。在开始焊接之前可以设置循环的次数即被对准的钢筋端面的个数阈值，比如设置个数阈值设置为4，根据Z轴坐标由小到大排序之后为2号钢筋、6号钢筋、7号钢筋、5号钢筋…9号钢筋。焊接装置首先对准2号钢筋之后判断2号钢筋的钢筋端面距离大于最大可焊接距离，则按照以上顺序继续对准6号钢筋之后同样判断6号钢筋的钢筋端面距离大于最大可焊接距离，在重复步骤102至105之前判断当前被对准过的钢筋端面个数与个数阈值的大小关系，当前被对准过的钢筋端面为2号钢筋和6号钢筋，此时被对准过的钢筋端面个数仅为2，小于预设的个数阈值4，则重复步骤102至104。在对准了2号钢筋、6号钢筋、7号钢筋、5号钢筋之后，此时被对准过的钢筋端面个数等于个数阈值4，则判断全部的焊接过程失败，则重复步骤101至104。即重新对钢筋端面进行拍摄，重新获取钢筋端面的X轴坐标、Y轴坐标和Z轴坐标，重新进行焊接操作的判断。由于如果选取的钢筋端面个数超过个数阈值，则选取的焊接端面必然是相对其它钢筋端面处于凹进去的状态，比如如果没有个数阈值的限制，最后选取了Z轴坐标最大的9号钢筋端面进行焊接，则会提高焊接标牌撕裂或者焊接装置损坏的几率。而造成这种只有Z轴坐标较大的钢筋端面到焊接装置的距离小于或等于可焊接最大距离的情况，有可能是焊接装置的位置或者程序设置不合适，这种情况就应该进行调整焊接装置的位置或程序。比如在被对准的所述钢筋端面的个数超过了个数阈值时向操作者发出警示，提醒当前焊接装置的位置或者程序设置不合适，从而进一步的防止焊接时标牌撕裂或者焊接装置损坏的情况发生。
进一步地，所述步骤102为：驱动所述焊接装置，对准所述Z轴坐标最小且所述Y轴坐标大于第一高度阈值的所述钢筋端面。一捆钢筋的标牌的焊接位置最好是在中心偏上上位置，便于操作者或者其他仪器观测焊接的标牌。通过设置第一高度阈值，使得焊接的钢筋端面的Y轴坐标大于第一高度阈值，防止选取的钢筋端面是位于底部的钢筋端面。
一般一捆钢筋需要焊接两块标牌，如图5所示，所述焊接方法还包括：
步骤106：驱动所述焊接装置，二次对准位于所述初始焊接端面的预设范围区域外、所述Z轴坐标最小的所述钢筋端面。其中，所述初始焊接端面的预设范围区域可以为：以所述初始焊接端面的中心为圆心的预设半径大小的圆内。驱动焊接装置二次对准钢筋端面之前，首先需要将初始焊接的钢筋端面的世界坐标转换回像素坐标，再根据转换回的像素坐标剔除已经焊接的钢筋端面。
比如图2所示，初始焊接端面为4号钢筋的钢筋端面，则以4号钢筋的钢筋端面的中心为圆心的圆C作为初始焊接端面的预设范围区域。二次对准时首先将圆C范围内的钢筋端面排除，比如排除了3号钢筋、5号钢筋和7号钢筋，再将剩余的钢筋端面按照Z轴坐标大小的进行排序，比如顺序为2号钢筋、6号钢筋、8号钢筋…9号钢筋。之后驱动焊接装置对准2号钢筋。通过在初始焊接端面的附近划分预设范围，使得二次焊接选取的钢筋端面远离初始焊接端面，可以防止焊接第二块标牌时焊接装置将第一块焊接的标牌刮蹭，刮花甚至撕裂第一块焊接的标牌，还能防止第一块标牌有可能把经过上述选取过程得到第二次焊接钢筋端面挡住而使得焊接过程不能进行的情况发生。除了以圆的方式划分初始焊接端面的预设范围区域，还可以如图8所示，以初始焊接端面的圆心为起始点向左向右对称推移宽度为D的区域，D为焊接标牌宽度的两倍，得到的宽度为D的区域即为初始焊接端面的预设范围区域。
步骤107：获取被二次对准的所述钢筋端面到所述焊接装置之间的二次焊接距离。
步骤108：判断所述二次焊接距离与所述焊接装置可焊接最大距离的大小关系，如果所述二次焊接距离小于或等于所述可焊接最大距离，则进行步骤109，如果所述二次焊接距离大于所述可焊接最大距离，则将被二次对准的所述钢筋端面舍弃，并重复步骤106至108。
步骤109：驱动所述焊接装置将被二次对准的所述钢筋端面作为二次焊接端面进行焊接。
二次对准2号钢筋后，同样的，焊接装置对钢筋端面焊接时具有一个可以焊接的距离即可焊接最大距离，经过激光测距测量后如果被对准的钢筋端面到焊接装置的距离大于所述可焊接最大距离，则该焊接动作不能实现。则可将被对准的钢筋端面舍弃，移动焊接装置继续对准剩下钢筋端面中Z轴坐标最小的。比如顺序为2号钢筋、6号钢筋、8号钢筋…9号钢筋。之后驱动焊接装置对准2号钢筋。2号钢筋的钢筋端面到焊接装置之间的二次焊接距离如果小于或等于所述可焊接最大距离，则将2号钢筋的钢筋端面作为二次焊接端面进行焊接，如果2号钢筋的钢筋端面到焊接装置之间的二次焊接距离如果大于所述可焊接最大距离，则2号钢筋的钢筋端面则不能实现焊接操作，将2号钢筋的钢筋端面舍此，选取Z轴坐标第二小的6号钢筋继续进行判断，直至完成焊接操作。
另外，在焊接第一块标牌时有可能钢捆和设备发生移动，如果直接使用焊接第一块标牌时获得钢筋端面的位置坐标，钢捆或设备发生移动后，直接使用的位置坐标便不再准确，因此焊接第二块标牌之前可以再次进行步骤101：在钢捆的端面位置设置视觉识别装置，所述视觉识别装置包括：第一相机和第二相机，所述第一相机和所述第二相机用于采集钢捆端面图像，从所述钢捆端面图像中提取钢筋端面图像，利用双目匹配生成所有所述钢筋端面的X轴坐标和Y轴坐标，利用双目测距原理生成所有所述钢筋端面的Z轴坐标。通过重新获取所有钢筋端面图像，再将已焊接的初始焊接端面相邻区域的焊接端面剔除，从而能够更进一步的确保焊接第二块标牌时不会受到已焊接标牌的影响。
进一步地，所述步骤106也可以为：驱动所述焊接装置，二次对准位于所述初始焊接端面的预设范围区域外、所述Z轴坐标最小且所述Y轴坐标大于第二高度阈值的所述钢筋端面。同样在焊接第二块标牌时将Y轴坐标大于第二高度阈值的钢筋端面排除，防止焊接的第二块标牌焊接位置过于靠下。
进一步地，重复步骤106至108也可以包括：
获取被二次对准的所述钢筋端面的个数；
判断被二次对准的所述钢筋端面的个数与第二个数阈值的大小关系；
如果被二次对准的所述钢筋端面的个数小于所述第二个数阈值，则重复步骤106至108，如果被对准的所述钢筋端面的个数大于或等于所述个数阈值，则重复步骤101至108。
与焊接第一块标牌的过程远离相同，这种只有Z轴坐标较大的钢筋端面到焊接装置的距离小于或等于可焊接最大距离的情况，有可能是焊接装置的位置或者程序设置不合适，这种情况就应该进行调整焊接装置的位置或程序。比如在被对准的所述钢筋端面的个数超过了个数阈值时向操作者发出警示，提醒当前焊接装置的位置或者程序设置不合适，从而进一步的防止焊接时标牌撕裂或者焊接装置损坏的情况发生。比如上述的2号钢筋、6号钢筋、8号钢筋…9号钢筋，焊接第二块标牌时可以将个数阈值设置为2，比如在对准6号钢筋的钢筋端面之后判断其钢筋端面到焊接装置的距离大于可焊接最大距离是，此时判断二次对准过的钢筋端面的个数等于个数阈值2，则可以判断全部的焊接过程失败，则重复步骤101至109，即重新对钢筋端面进行拍摄，重新获取钢筋端面的X轴坐标、Y轴坐标和Z轴坐标，重新进行焊接操作的判断。
进一步地，步骤102之前还可以包括：将所有所述钢筋端面划分为左区域和右区域.
所述步骤102为：驱动所述焊接装置，对准位于左区域中所述Z轴坐标最小的所述钢筋端面。可以是根据所有钢筋的X，Y轴坐标划定钢捆所在区域，将该区域划分为左区和右区，再根据标记在左侧中心和右侧中心个圈出一个正方形区域和在右侧中心各圈出一个正方形区域，分别作为焊接的左区域和右区域。第一块标牌的焊接区域可以选择左区域也可以选择右区域这里没有限制。比如，首先选择左区域作为焊接第一块标牌的焊接区域，则只将左区域的所有钢筋端面进行排序，从左区域中选取Z轴坐标最小的钢筋端面首先进行焊接。
根据上述划分左区域和右区域的方法，如图9所示，焊接第二块标牌的过程为：步骤116：驱动所述焊接装置，二次对准位于右区域且位于所述初始焊接端面的预设范围区域外、所述Z轴坐标最小的所述钢筋端面；步骤116：驱动所述焊接装置，二次对准位于右区域且位于所述初始焊接端面的预设范围区域外、所述Z轴坐标最小的所述钢筋端面；步骤117：获取被二次对准的所述钢筋端面到所述焊接装置之间的二次焊接距离；步骤118：判断所述二次焊接距离与所述焊接装置可焊接最大距离的大小关系，如果所述二次焊接距离小于或等于所述可焊接最大距离，则进行步骤119，如果所述二次焊接距离大于所述可焊接最大距离，则将被二次对准的所述钢筋端面舍弃，并重复步骤116至118；步骤119：驱动所述焊接装置将被二次对准的所述钢筋端面作为二次焊接端面进行焊接。
通过划分左区域和右区域，将第一块标牌的焊接区域限定在左区域，而第二块标牌的焊接区域限制在右区域，其他选取、判断和焊接过程与其他实施例相同，通过这种方式能够进一步的节省流程，进一步的防止焊牌撕裂和焊接装置损坏的情况发生。
进一步地，在完成第一块标牌的焊接和第二块标牌焊接之后还需要进行检测流程：根据焊接点截取一个矩形区域，检测该矩形区域内亮色轮廓面积大小，当面积值大于阈值时判定为焊接成功，否则焊接失败。
另外，作为上述实施例的实现，本公开实施例还提供了一种钢捆标牌焊接***，如图6所示，该***包括：
焊接机器人1、视觉识别装置2、电气控制器3以及钢捆输送线4，所述焊接机器人1和所述视觉识别装置2设置于钢捆输送线4的同一侧；
所述焊接机器人1用于自动焊接标牌，包括：焊接机械臂11和标牌焊接装置12，所述标牌焊接装置12设置于所述焊接机械臂11的端部；
所述视觉识别装置2用于利用双目视觉识别获取所有钢筋端面的三维坐标，包括第一相机21、第二相机22和光源23；
所述焊接机械臂11、所述标牌焊接装置12、所述第一相机21和所述第二相机22均与所述电气控制器3电连接，所述电气控制器3用于根据所述第一相机21和所述第二相机22分别发送的钢筋端面的第一图像和第二图像分析钢筋端面的位置坐标，以控制所述焊接机械臂11的移动动作以及所述标牌焊接装置12的标牌焊接动作。
本公开实施例提供钢捆标牌焊接***，采用视觉识别装置2获取钢捆输送线4上的钢捆中所有钢筋端面的图像。电气控制器3中包括处理器，处理器根据钢筋端面的图像利用上述双目视觉识别方法，得到所有钢筋端面(中心点)的三维坐标。电气控制器3根据所有钢筋端面的三维坐标利用上述的各实施例的钢捆标牌焊接方法，控制焊接机械臂11的移动和转动，电气控制器3如何根据程序控制焊接机械臂11的移动和转动与现有技术无差别这里不再赘述。最后焊接机械臂11达到程序设定位置时，电气控制器3控制标牌焊接装置12进行焊接操作。
另外本公开实施例的***中还可以包括焊钉分拣装置，焊钉分拣装置由振动盘完成焊钉的分拣，通过振动器，焊钉按照一定过得轨道分流，按顺序取钉位。如图7所示的相机结构图，包括相机防护装置24、第一相机21以及第二相机22，相机防护装置24的底部连接有支架用于支撑整个相机，第一相机21和第二相机22均设置于相机防护装置24的内部，第一第二两个相机的镜头所在平面与钢捆端面所在平面平行。
***还可以包括标牌打印装置，用于打印标牌；安全防护装置，比如设置防护围栏用于保障现场人员和设备安全；视频监控装置用于监控标牌焊接现场。本公开实施例提供的钢捆标牌焊接***不仅能够规范焊接步骤，双目视觉识别焊标牌***严格按照标准进行，免于人工进行的各种不规范操作，提高焊接效率并且减少人力成本，而且采用双目视觉可以选择凸出的钢筋进行焊接，有效防止机器人碰撞已经标牌撕裂的情况发生。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于***实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所述的本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (14)

1.一种钢捆标牌焊接方法，其特征在于，所述焊接方法包括：
步骤101：在钢捆的端面位置设置视觉识别装置，所述视觉识别装置包括：第一相机和第二相机，所述第一相机和所述第二相机用于采集钢捆端面图像，从所述钢捆端面图像中提取钢筋端面图像，利用双目匹配生成所有所述钢筋端面的X轴坐标和Y轴坐标，以及，利用双目测距原理生成所有所述钢筋端面的Z轴坐标，所述X轴坐标用于指示所述钢筋端面在水平方向上的位置，所述Y轴坐标用于指示所述钢筋端面在竖直方向上的位置，所述Z轴坐标用于指示所述钢筋端面与所述视觉识别装置之间的直线距离；
步骤102：驱动焊接装置，对准所述Z轴坐标最小的所述钢筋端面；
步骤103：获取被对准的所述钢筋端面到所述焊接装置之间的焊接距离；
步骤104：判断所述焊接距离与所述焊接装置可焊接最大距离的大小关系，如果所述焊接距离小于或等于所述可焊接最大距离，则进行步骤105，如果所述焊接距离大于所述可焊接最大距离，则将被对准的所述钢筋端面舍弃，并重复步骤102至步骤104；
步骤105：驱动所述焊接装置将被对准的所述钢筋端面作为初始焊接端面进行焊接；
步骤106：驱动所述焊接装置，二次对准位于所述初始焊接端面的预设范围区域外、所述Z轴坐标最小的所述钢筋端面；
步骤107：获取被二次对准的所述钢筋端面到所述焊接装置之间的二次焊接距离；
步骤108：判断所述二次焊接距离与所述焊接装置可焊接最大距离的大小关系，如果所述二次焊接距离小于或等于所述可焊接最大距离，则进行步骤109，如果所述二次焊接距离大于所述可焊接最大距离，则将被二次对准的所述钢筋端面舍弃，并重复步骤106至108；
步骤109：驱动所述焊接装置将被二次对准的所述钢筋端面作为二次焊接端面进行焊接。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，重复步骤102至步骤104包括：
获取被对准的所述钢筋端面的个数；
判断被对准的所述钢筋端面的个数与个数阈值的大小关系；
如果被对准的所述钢筋端面的个数小于所述个数阈值，则重复步骤102至104，如果被对准的所述钢筋端面的个数大于或等于所述个数阈值，则重复步骤101至104。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述步骤102为：驱动所述焊接装置，对准所述Z轴坐标最小且所述Y轴坐标大于第一高度阈值的所述钢筋端面。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，重复步骤106至108包括：
获取被二次对准的所述钢筋端面的个数；
判断被二次对准的所述钢筋端面的个数与第二个数阈值的大小关系；
如果被二次对准的所述钢筋端面的个数小于所述第二个数阈值，则重复步骤106至108，如果被对准的所述钢筋端面的个数大于或等于所述个数阈值，则重复步骤101至108。
5.根据权利要求1或4所述的方法，其特征在于，所述步骤106为：驱动所述焊接装置，二次对准位于所述初始焊接端面的预设范围区域外、所述Z轴坐标最小且所述Y轴坐标大于第二高度阈值的所述钢筋端面。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述初始焊接端面的预设范围区域为：以所述初始焊接端面的中心为圆心的预设半径大小的圆内。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤102之前还包括：将所有所述钢筋端面划分为左区域和右区域；
所述步骤102为：驱动所述焊接装置，对准位于左区域中所述Z轴坐标最小的所述钢筋端面。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述焊接方法还包括：
步骤116：驱动所述焊接装置，二次对准位于右区域且位于所述初始焊接端面的预设范围区域外、所述Z轴坐标最小的所述钢筋端面；
步骤117：获取被二次对准的所述钢筋端面到所述焊接装置之间的二次焊接距离；
步骤118：判断所述二次焊接距离与所述焊接装置可焊接最大距离的大小关系，如果所述二次焊接距离小于或等于所述可焊接最大距离，则进行步骤119，如果所述二次焊接距离大于所述可焊接最大距离，则将被二次对准的所述钢筋端面舍弃，并重复步骤116至118；
步骤119：驱动所述焊接装置将被二次对准的所述钢筋端面作为二次焊接端面进行焊接。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，从所述钢捆端面图像中提取钢筋端面图像，利用双目匹配生成所有所述钢筋端面的X轴坐标和Y轴坐标包括：
从所述第一相机采集的钢捆端面图像和所述第二相机采集的钢捆端面图像中分别提取钢筋端面左图像和钢筋端面右图像；
根据所述钢筋端面左图像和所述钢筋端面右图像分别获取所有所述钢筋端面的左图像素坐标和右图像素坐标，所述左图像素坐标包括X轴左像素坐标和Y轴左像素坐标，所述右图像素坐标包括X轴右像素坐标和Y轴右像素坐标；
将所述左图像素坐标和所述右图像素坐标分别转换为左图世界坐标和右图世界坐标；
根据所述右图世界坐标与所述左图世界坐标依次对所述钢筋端面左图像中的钢筋端面和所述钢筋端面右图像中的钢筋端面进行匹配，得到所有所述钢筋端面的X轴坐标和Y轴坐标。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述钢筋端面左图像包括钢筋端面左光斑，所述钢筋端面右图像包括钢筋端面右光斑；
根据所述钢筋端面左图像和所述钢筋端面右图像分别获取所有所述钢筋端面的左图像素坐标和右图像素坐标包括：
利用外接圆逼近所述钢筋端面左光斑或所述钢筋端面右光斑，逼近所述钢筋端面左光斑的外接圆的圆心坐标为所述钢筋端面的左图像素坐标，逼近所述钢筋端面右光斑的外接圆的圆心坐标为所述钢筋端面的右图像素坐标。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，根据所述右图世界坐标与所述左图世界坐标依次对所述钢筋端面左图像中的钢筋端面和所述钢筋端面右图像中的钢筋端面进行匹配，得到所有所述钢筋端面的X轴坐标和Y轴坐标，包括：
获取所述钢筋端面左光斑的预设匹配范围，所述预设匹配范围为以逼近所述钢筋端面左光斑的外接圆的圆心为圆心，半径为R的圆内；
将位于所述预设匹配范围内的所述钢筋端面右光斑与所述钢筋端面左光斑进行匹配，得到所有所述钢筋端面的X轴坐标和Y轴坐标。
12.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述钢筋端面左图像包括钢筋端面左光斑，所述钢筋端面右图像包括钢筋端面右光斑；
根据所述钢筋端面左图像和所述钢筋端面右图像分别获取所有所述钢筋端面的左图像素坐标和右图像素坐标包括：
利用外接圆逼近所述钢筋端面左光斑或所述钢筋端面右光斑；
判断被逼近的所述钢筋端面左光斑或所述钢筋端面右光斑的光斑面积大小是否大于最小面积阈值且小于最大面积阈值；
如果被逼近的所述钢筋端面左光斑或所述钢筋端面右光斑的光斑面积大小大于等于最小面积阈值且小于等于最大面积阈值，则获取逼近所述钢筋端面左光斑或所述钢筋端面右光斑的外接圆的圆心坐标，逼近所述钢筋端面左光斑的外接圆的圆心坐标为所述钢筋端面的左图像素坐标，逼近所述钢筋端面右光斑的外接圆的圆心坐标为所述钢筋端面的右图像素坐标；
如果被逼近的所述钢筋端面左光斑或所述钢筋端面右光斑的光斑面积大小小于最小面积阈值或大于最大面积阈值，则将被逼近的所述钢筋端面左光斑或所述钢筋端面右光斑舍弃。
13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，判断被逼近的所述钢筋端面左光斑或所述钢筋端面右光斑的光斑面积大小是否大于最小面积阈值且小于最大面积阈值之前还包括：
判断逼近所述钢筋端面左光斑或所述钢筋端面右光斑的外接圆的圆心是否落在所述钢筋端面左光斑或所述钢筋端面右光斑上；
如果逼近所述钢筋端面左光斑或所述钢筋端面右光斑的外接圆的圆心没有落在所述钢筋端面左光斑或所述钢筋端面右光斑上，则将所述钢筋端面左光斑或所述钢筋端面右光斑舍弃。
14.一种钢捆标牌焊接***，其特征在于，所述***包括：焊接机器人(1)、视觉识别装置(2)、电气控制器(3)以及钢捆输送线(4)，所述焊接机器人(1)和所述视觉识别装置(2)设置于钢捆输送线(4)的同一侧；
所述焊接机器人(1)用于自动焊接标牌，包括：焊接机械臂(11)和标牌焊接装置(12)，所述标牌焊接装置(12)设置于所述焊接机械臂(11)的端部；
所述视觉识别装置(2)用于利用双目视觉识别获取所有钢筋端面的三维坐标，包括第一相机(21)、第二相机(22)和光源(23)；
所述焊接机械臂(11)、所述标牌焊接装置(12)、所述第一相机(21)和所述第二相机(22)均与所述电气控制器(3)电连接，所述电气控制器(3)用于根据所述第一相机(21)和所述第二相机(22)分别发送的钢筋端面的左图像和右图像分析钢筋端面的位置坐标，根据发送的钢筋端面的三维坐标利用权利要求1所述的钢捆标牌焊接方法，以控制所述焊接机械臂(11)的移动动作以及所述标牌焊接装置(12)的标牌焊接动作。
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