CN106597854B - 一种物体姿态自适应调整伺服控制装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种物体姿态自适应调整伺服控制装置及方法，装置包括差分涡流探头、涡流检测仪、姿态调整伺服系统，利用差分涡流信号的高灵敏度特点，采用差分涡流信号作为物体姿态自适应调整伺服控制系统的控制信号，自动调整物体与金属参考物表面之间的相对姿态，实现物体姿态的自适应调整，有效解决工程应用过程中物体与金属参考物之间的相对姿态的自动控制问题。

Description

一种物体姿态自适应调整伺服控制装置及方法
技术领域
本发明涉及一种物体姿态自动调整的装置及方法，具体是一种物体姿态自适应调整伺服控制装置及方法。
背景技术
工程应用中，常常需要控制物体与参考物之间的相对姿态。例如，涡流检测过程中为保证最佳检测灵敏度，涡流检测探头装置应与检测面相对垂直，但对于复杂形体的涡流检测，例如发动机大轴中心孔内壁涡流检测，由于发动机大轴中心孔为内径变化的不规则孔，常规手动检测无法保证涡流检测探头装置始终与内壁检测面相对垂直，成为至今无法解决的工程检测难题。
发明内容
针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种物体姿态自适应调整伺服控制装置及方法，解决工程应用过程中物体与金属参考物之间的相对姿态的自动控制问题。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种物体姿态自适应调整伺服控制装置，包括差分涡流探头、涡流检测仪、姿态调整伺服系统，其特征在于：所述差分涡流探头与涡流检测仪电连接；所述涡流检测仪与姿态调整伺服系统电连接；所述姿态调整伺服系统具有调整物体姿态的功能。
一种物体姿态自适应调整伺服控制方法，采用上述的装置，其特征在于：采用差分涡流信号作为物体姿态自适应调整伺服控制系统的控制信号，自动调整物体与金属参考物表面之间的相对姿态，包括标定和实测两个过程，
标定过程为，
a. 将差分涡流探头固定在物体上，一个差分涡流探头产生用以控制调整物体一个变动面上的相对姿态的控制信号，多个差分涡流探头用以产生控制调整物体多个变动面上的相对姿态的控制信号；物体与姿态调整伺服系统的姿态控制部分固定，按照设定要求设置物体与金属参考物表面之间的初始相对姿态，当物体与金属参考物表面之间的初始相对姿态固定后，调节涡流检测仪的信号平衡参数，使得差分涡流信号平衡归零；
b. 人工调节姿态调整伺服系统，调整物体与金属参考物表面之间的相对姿态，记录物体与金属参考物表面之间的相对姿态相对于初始相对姿态的偏离参数；固定在物体上的差分涡流探头与金属参考物表面之间的相对姿态也相应的被调整，即差分涡流探头与金属参考物表面之间发生相对移动，差分涡流探头感应生成差分涡流信号，并将差分涡流信号发送至涡流检测仪；涡流检测仪显示输出偏离平衡零点的差分涡流信号；并将偏离平衡零点的差分涡流信号的参数发送至姿态调整伺服系统；姿态调整伺服系统根据物体与金属参考物表面之间的相对姿态的偏离参数和偏离平衡零点的差分涡流信号的参数，计算得出物体与金属参考物表面之间的相对姿态变化和差分涡流信号之间的关系函数，将这个关系函数保存在姿态调整伺服系统中；
实测过程为，
c. 当物体与金属参考物表面之间的相对姿态偏离初始相对姿态时，差分涡流探头感应生成差分涡流信号，并将差分涡流信号发送至涡流检测仪，涡流检测仪显示输出偏离平衡零点的差分涡流信号，并将偏离平衡零点的差分涡流信号的参数发送至姿态调整伺服系统，姿态调整伺服系统根据步骤b中得到的差分涡流信号和物体与金属参考物表面之间的相对姿态变化之间的关系函数，计算得出当前物体与金属参考物表面之间的相对姿态相对于初始相对姿态的偏离参数，姿态调整伺服系统根据这个相对姿态的偏离参数，自动调整物体返回与金属参考物表面之间的初始相对姿态。
本发明的有益效果是，利用差分涡流信号的高灵敏度特点，采用差分涡流信号作为物体姿态自适应调整伺服控制系统的控制信号，自动调整物体与金属参考物表面之间的相对姿态，实现物体姿态的自适应调整，有效解决工程应用过程中物体与金属参考物之间的相对姿态的自动控制问题。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为本发明实施例一的装置示意图。
图2为本发明的发动机大轴中心孔示意图。
图3为本发明实施例一的发动机大轴中心孔内壁检测方法示意图。
图4为本发明实施例二的发动机大轴中心孔内壁检测方法示意图。
图中，1.差分涡流探头，2.涡流检测仪，3.姿态调整伺服系统，4.涡流检测探头装置，5.发动机大轴中心孔内壁。
具体实施方式
实施例一，如图1所示，以发动机大轴中心孔内壁5涡流检测为例，发动机大轴中心孔为内径变化的不规则孔，而涡流检测中为保证最佳检测灵敏度，涡流检测探头装置4应与检测面相对垂直，常规手动检测是无法实现的。采用本发明的一种物体姿态自适应调整伺服控制装置，包括一个差分涡流探头1、涡流检测仪2、姿态调整伺服系统3，其特征在于：所述差分涡流探头1与涡流检测仪2电连接；所述涡流检测仪2与姿态调整伺服系统3电连接；所述姿态调整伺服系统3具有调整物体姿态的功能。
实施例一，如图2、图3所示，采用差分涡流信号作为物体姿态自适应调整伺服控制系统的控制信号，自动调整物体与金属参考物表面之间的相对姿态，包括标定和实测两个过程，
标定过程为，
a. 将差分涡流探头1固定在涡流检测探头装置4上，将涡流检测探头装置4与姿态调整伺服系统3的姿态控制部分固定，调节涡流检测探头装置4，使其与被检发动机大轴中心孔内壁5表面垂直，而后调节涡流检测仪2的信号平衡参数，使得差分涡流信号平衡归零；
b. 人工调节姿态调整伺服系统3，调整涡流检测探头装置4与被检发动机大轴中心孔内壁5表面之间的相对姿态，记录涡流检测探头装置4与被检发动机大轴中心孔内壁5表面之间的相对姿态相对于垂直的偏离参数；固定在涡流检测探头装置4上的差分涡流探头1与被检发动机大轴中心孔内壁5表面之间的相对姿态也相应的被调整，即差分涡流探头1与被检发动机大轴中心孔内壁5表面之间发生相对移动，差分涡流探头1感应生成差分涡流信号，并将差分涡流信号发送至涡流检测仪2；涡流检测仪2显示输出偏离平衡零点的差分涡流信号；并将偏离平衡零点的差分涡流信号的参数发送至姿态调整伺服系统3；姿态调整伺服系统3根据涡流检测探头装置4与被检发动机大轴中心孔内壁5表面之间的相对姿态的偏离参数和偏离平衡零点的差分涡流信号的参数，计算得出涡流检测探头装置4与被检发动机大轴中心孔内壁5表面之间的相对姿态变化和差分涡流信号之间的关系函数，将这个关系函数保存在姿态调整伺服系统3中；
实测过程为，
c. 当涡流检测探头装置4移动扫查被检发动机大轴中心孔内壁5表面过程中，由于被检发动机大轴中心孔的内径发生变化，涡流检测探头装置4与被检发动机大轴中心孔内壁5表面之间的相对姿态将不垂直，差分涡流探头1感应生成差分涡流信号，并将差分涡流信号发送至涡流检测仪2，涡流检测仪2显示输出偏离平衡零点的差分涡流信号，并将偏离平衡零点的差分涡流信号的参数发送至姿态调整伺服系统3，姿态调整伺服系统3根据步骤b中得到的涡流检测探头装置4与被检发动机大轴中心孔内壁5表面之间的相对姿态变化和差分涡流信号之间的关系函数，计算得出当前涡流检测探头装置4与被检发动机大轴中心孔内壁5表面之间的相对姿态相对于初始垂直姿态的偏离参数，姿态调整伺服系统3根据这个相对姿态的偏离参数，自动调整涡流检测探头装置4与当前被检发动机大轴中心孔内壁5表面之间的垂直。如此，涡流检测探头装置4在移动扫查被检发动机大轴中心孔内壁5表面过程中，通过本发明的一种物体姿态自适应调整伺服控制装置的自适应姿态调整，可以始终与被检发动机大轴中心孔内壁5的表面保持垂直姿态，进而保证涡流检测最佳检测灵敏度。
实施例二，如图4所示，将两个差分涡流探头1固定在涡流检测探头装置4上，可以控制调整涡流检测探头装置4的前后左右两个变动面上的相对姿态。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域任何技术人员对本发明的技术方案所作的任何修改、等同替换和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (1)

1.一种物体姿态自适应调整伺服控制方法，其特征在于：采用的物体姿态自适应调整伺服控制装置包括一个或多个差分涡流探头、涡流检测仪、姿态调整伺服系统，所述一个或多个差分涡流探头与涡流检测仪电连接；所述涡流检测仪与姿态调整伺服系统电连接；所述姿态调整伺服系统具有调整物体姿态的功能；采用差分涡流信号作为物体姿态自适应调整伺服控制系统的控制信号，自动调整物体与金属参考物表面之间的相对姿态，包括标定和实测两个过程，
标定过程为，
a. 将差分涡流探头固定在物体上，一个差分涡流探头产生用以控制调整物体一个变动面上的相对姿态的控制信号，多个差分涡流探头用以产生控制调整物体多个变动面上的相对姿态的控制信号；物体与姿态调整伺服系统的姿态控制部分固定，按照设定要求设置物体与金属参考物表面之间的初始相对姿态，当物体与金属参考物表面之间的初始相对姿态固定后，调节涡流检测仪的信号平衡参数，使得差分涡流信号平衡归零；
b. 人工调节姿态调整伺服系统，调整变换物体与金属参考物表面之间的相对姿态，记录物体与金属参考物表面之间的相对姿态相对于初始相对姿态的偏离参数；固定在物体上的差分涡流探头与金属参考物表面之间的相对姿态也相应的被调整，即差分涡流探头与金属参考物表面之间发生相对移动，差分涡流探头感应生成差分涡流信号，并将差分涡流信号发送至涡流检测仪；涡流检测仪显示输出偏离平衡零点的差分涡流信号；并将偏离平衡零点的差分涡流信号的参数发送至姿态调整伺服系统；姿态调整伺服系统根据物体与金属参考物表面之间的相对姿态的偏离参数和偏离平衡零点的差分涡流信号的参数，计算得出物体与金属参考物表面之间的相对姿态变化和差分涡流信号之间的关系函数，将这个关系函数保存在姿态调整伺服系统中；
实测过程为，
c. 当物体与金属参考物表面之间的相对姿态偏离初始相对姿态时，差分涡流探头感应生成差分涡流信号，并将差分涡流信号发送至涡流检测仪，涡流检测仪显示输出偏离平衡零点的差分涡流信号，并将偏离平衡零点的差分涡流信号的参数发送至姿态调整伺服系统，姿态调整伺服系统根据步骤b中得到的差分涡流信号和物体与金属参考物表面之间的相对姿态变化之间的关系函数，计算得出当前物体与金属参考物表面之间的相对姿态相对于初始相对姿态的偏离参数，姿态调整伺服系统根据这个相对姿态的偏离参数，自动调整物体返回与金属参考物表面之间的初始相对姿态。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109946979B (zh) * 2019-04-25 2022-03-22 广东省智能机器人研究院 一种伺服系统灵敏度函数的自适应调整方法

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1363842A (zh) * 2000-12-28 2002-08-14 弗利克斯·马特维耶维奇·梅德尼科夫 差分涡流传感器
CN101413921A (zh) * 2008-11-27 2009-04-22 上海交通大学 电涡流识别复合材料材质及其界面的设备
CN101446571A (zh) * 2008-12-22 2009-06-03 中国广东核电集团有限公司 一种无损检测装置和检测系统
CN103323522A (zh) * 2012-03-22 2013-09-25 奥林巴斯Ndt公司 涡流系统和使用该涡流系统的物体测试方法
CN204101506U (zh) * 2014-08-08 2015-01-14 合肥望远电子科技有限公司 一种适用于涡流探伤仪的三轴曲线运动机构
CN204287112U (zh) * 2014-11-21 2015-04-22 昆明理工大学 一种基于tmr磁场传感器阵列的涡流检测探头
CN104564023A (zh) * 2014-12-18 2015-04-29 西安思坦仪器股份有限公司 非接触式高精度阵列电磁测厚仪
CN105940297A (zh) * 2013-12-05 2016-09-14 通用电气公司 用于构件的检测的系统和方法

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61213625A (ja) * 1985-03-19 1986-09-22 Mitsutoyo Mfg Co Ltd 測定信号発生器
CN2194002Y (zh) * 1994-01-26 1995-04-05 郑兆翁 涡流探测仪
JPH08261703A (ja) * 1995-03-20 1996-10-11 Sony Corp 形状測定装置およびその方法と面姿勢補正装置
JP2960013B2 (ja) * 1996-07-29 1999-10-06 慧 清野 移動物体の検出用目盛及びこれを用いた移動物体の検出装置
CN2442269Y (zh) * 2000-09-18 2001-08-08 宝山钢铁股份有限公司 单体多功能轧辊涡流检测探头
DE602004017513D1 (de) * 2003-09-09 2008-12-11 Mitutoyo Corp Vorrichtung und Verfahren zur Formmessung
CN100449254C (zh) * 2005-12-27 2009-01-07 林俊明 一种非金属材料厚度的电磁检测方法
CN100398996C (zh) * 2006-12-14 2008-07-02 北京航空航天大学 一种一体化、五自由度电涡流传感器
CN101476860B (zh) * 2009-01-22 2011-07-20 中国科学院电工研究所 一种高背景磁场下的磁定位方法及装置
JP6126359B2 (ja) * 2012-11-15 2017-05-10 株式会社ミツトヨ 球体形状測定装置
CN103279140B (zh) * 2013-05-29 2016-02-10 成都飞机工业（集团）有限责任公司 异面部件接头交点孔精加工的位姿调整系统的调整方法
CN103512482B (zh) * 2013-10-14 2016-01-06 中国科学院电工研究所 一种超导磁悬浮转子姿态测量信号标定装置
CN104297338A (zh) * 2014-10-31 2015-01-21 江南大学 基于矩形差分探头的脉冲涡流检测系统

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1363842A (zh) * 2000-12-28 2002-08-14 弗利克斯·马特维耶维奇·梅德尼科夫 差分涡流传感器
CN101413921A (zh) * 2008-11-27 2009-04-22 上海交通大学 电涡流识别复合材料材质及其界面的设备
CN101446571A (zh) * 2008-12-22 2009-06-03 中国广东核电集团有限公司 一种无损检测装置和检测系统
CN103323522A (zh) * 2012-03-22 2013-09-25 奥林巴斯Ndt公司 涡流系统和使用该涡流系统的物体测试方法
CN105940297A (zh) * 2013-12-05 2016-09-14 通用电气公司 用于构件的检测的系统和方法
CN204101506U (zh) * 2014-08-08 2015-01-14 合肥望远电子科技有限公司 一种适用于涡流探伤仪的三轴曲线运动机构
CN204287112U (zh) * 2014-11-21 2015-04-22 昆明理工大学 一种基于tmr磁场传感器阵列的涡流检测探头
CN104564023A (zh) * 2014-12-18 2015-04-29 西安思坦仪器股份有限公司 非接触式高精度阵列电磁测厚仪

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
涡流检测系统设计与信号处理算法研究;庞磊;《中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技Ⅱ辑》;20150715;第C030-83页 *

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