CN211825860U - 一种视觉引导的自动探伤检测装置 - Google Patents
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Abstract
一种视觉引导的自动探伤检测装置，包括机械手龙门系统、运动控制卡、声学相控阵板卡与传感器、结构光焊缝轮廓检测传感器和传感器快速换装接口，所述机械手龙门系统包括机械手，所述声学相控阵板卡与传感器和结构光焊缝轮廓检测传感器设置在机械手上。本申请的视觉引导的自动探伤检测装置安装了超声波探伤装置的机器手在3D激光传感器的引导下，能够准确判定探伤对象的轮廓，并根据视觉传感器接收到的反射数据，形成探伤对象的3D点云数据，从而让安装了超声波探伤装置的机器手能够准确寻迹定位，确保探伤检测的精准度，避免误判，全过程自动寻迹定位探伤，实现精确定位，大大提升探伤精确度，减少探伤人员的成本投入。
Description
技术领域
本实用新型涉及超声波探伤技术领域，具体是一种视觉引导的自动探伤检测装置。
背景技术
目前，各种自动化的超声探伤装置在工作过程中，对于探伤目标的定位寻找因目标物的多变和结构的复杂性，尚无法用实现位置准确的全过程自动检测，工作过程需要人工介入，因此不仅增加的工作成本，同时也不利于工作效率的提高。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于客服上述现有技术之不足，提供一种结构简单、效果良好的视觉引导的自动探伤检测装置。
本实用新型是以如下技术方案实现的：一种视觉引导的自动探伤检测装置，包括机械手龙门系统、运动控制卡、声学相控阵板卡与传感器、结构光焊缝轮廓检测传感器和传感器快速换装接口，所述机械手龙门系统包括机械手，所述声学相控阵板卡与传感器和结构光焊缝轮廓检测传感器设置在机械手上。
其进一步是：所述机械龙门系统由三轴龙门架、六轴机械手、变位机、水箱等部分组成。
所述三轴龙门架由滑轨、滑台、驱动电机、和支撑立柱等部分组成，所述轴机械手固定在Z轴上，六轴机械手夹持探头与激光传感器，利用械手系统与专用变位机组合，来实现多种形状焊缝的自动化检测。
所述声学相控阵板卡与传感器包括相控阵探伤传感器。
所述结构光焊缝轮廓检测传感器为视觉传感器，所述视觉传感器包括半导体激光、柱面物镜、E3-CMOS芯片和2D Ernostar物镜。
本实用新型具有以下优点：本实用新型的视觉引导的自动探伤检测装置安装了超声波探伤装置的机器手在激光传感器的引导下，能够准确判定探伤对象的轮廓，并根据视觉传感器接收到的反射数据，形成探伤对象的3D点云数据，从而让安装了超声波探伤装置的机器手能够准确寻迹定位，确保探伤检测的精准度，避免误判，全过程自动寻迹定位探伤，实现精确定位，大大提升探伤精确度，减少探伤人员的成本投入。
附图说明
图1是本实用新型机械手的结构示意图；
图2是本实用新型视觉传感器的结构示意图；
图中：1、机械手，2、视觉传感器，3、相控阵探伤传感器，4、工件轮廓，5、柱面物镜，6、半导体激光，7、2D Ernostar物镜，8、E3-CMOS。
具体实施方式
如图1至图2所示的一种视觉引导的自动探伤检测装置，包括机械手龙门系统、运动控制卡、声学相控阵板卡与传感器、结构光焊缝轮廓检测传感器和传感器快速换装接口，所述机械手龙门系统包括机械手1，所述声学相控阵板卡与传感器和结构光焊缝轮廓检测传感器设置在机械手1上。本实用新型的视觉引导的自动探伤检测装置，机械手加持声学传感器依据激光跟踪工件轮廓4处的精确焊缝轨迹，沿焊缝两侧喷水扫描运动，机械系统按等弧长规则触发超声相控阵换能器采集数据，确保检测数据与检测位置一一对应，进而对各个焊缝检测区域成像。最后，综合工件三维几何模型、光学采集的表面轮廓、声学采集的内部信息，重构焊缝各截面特征，依据图像识别判定表面内部缺陷，并对缺陷进行准确定位，全过程自动寻迹定位探伤，实现精确定位，大大提升探伤精确度，减少探伤人员的成本投入。
如图1至图2所示的一种视觉引导的自动探伤检测装置，所述机械龙门系统由三轴龙门架、六轴机械手、变位机、水箱等部分组成。所述三轴龙门架由滑轨、滑台、驱动电机、和支撑立柱等部分组成，所述轴机械手固定在Z轴上，六轴机械手夹持探头与激光传感器，利用械手系统与专用变位机组合，来实现多种形状焊缝的自动化检测。运动控制系统硬件主要包括上位计算机、六轴机械手控制器、多轴运动控制卡等部分组成，上位机同时控制六轴机械手和运动控制卡，运动控制卡控制三轴龙门和变位机，进而实现复杂轨迹联动功能。
如图1至图2所示的一种视觉引导的自动探伤检测装置，所述声学相控阵板卡与传感器包括相控阵探伤传感器3。所述结构光焊缝轮廓检测传感器为视觉传感器2，所述视觉传感器2包括半导体激光6、柱面物镜5、E3-CMOS芯片8和2D Ernostar物镜7。本实用新型的视觉引导系统包括视觉传感器、机械手和相控阵探伤传感器，视觉传感器包括半导体激光、柱面物镜、E3-CMOS芯片和2D Ernostar物镜，激光传感器利用2D三角测量法，柱面物镜将激光光速扩大为条状，随后激光在目标物上产生漫射，反射光被聚焦在E3-CMOS上，籍此测量位移或物体轮廓，视觉传感器对接收到的目标物反射光线的分析，得到需要寻迹定位的点云数据，然后为超声焊缝检测做精确定位引导，同时依据表面形貌特征对焊缝表面缺陷进行自动测量和判定，确保探伤检测的精准度，避免误判。
Claims (5)
1.一种视觉引导的自动探伤检测装置，其特征在于：包括机械手龙门系统、运动控制卡、声学相控阵板卡与传感器、结构光焊缝轮廓检测传感器和传感器快速换装接口，所述机械手龙门系统包括机械手（1），所述声学相控阵板卡与传感器和结构光焊缝轮廓检测传感器设置在机械手（1）上。
2.如权利要求1所述的一种视觉引导的自动探伤检测装置，其特征在于：所述机械手龙门系统包括三轴龙门架、六轴机械手、变位机和水箱。
3.如权利要求2所述的一种视觉引导的自动探伤检测装置，其特征在于：所述三轴龙门架包括滑轨、滑台、驱动电机和支撑立柱，所述轴机械手固定在Z轴上，六轴机械手夹持探头与激光传感器，利用械手系统与专用变位机组合，来实现多种形状焊缝的自动化检测。
4.如权利要求1所述的一种视觉引导的自动探伤检测装置，其特征在于：所述声学相控阵板卡与传感器包括相控阵探伤传感器（3）。
5.如权利要求1所述的一种视觉引导的自动探伤检测装置，其特征在于：所述结构光焊缝轮廓检测传感器为视觉传感器（2），所述视觉传感器（2）包括半导体激光（6）、柱面物镜（5）、E3-CMOS芯片（8）和2D Ernostar物镜（7）。
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| CN201922431386.2U CN211825860U (zh) | 2019-12-30 | 2019-12-30 | 一种视觉引导的自动探伤检测装置 |
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Publications (1)
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ID=73036554
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| CN201922431386.2U Active CN211825860U (zh) | 2019-12-30 | 2019-12-30 | 一种视觉引导的自动探伤检测装置 |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111843484A (zh) * | 2020-06-02 | 2020-10-30 | 中铝智能科技发展有限公司 | 一种铝电解阳极导杆自动修复方法及生产线 |
| CN114137085A (zh) * | 2021-12-01 | 2022-03-04 | 仲恺农业工程学院 | 一种基于视觉辅助定位的超声波探伤机器人及其检测方法 |
| CN115326932A (zh) * | 2022-10-13 | 2022-11-11 | 征图新视(江苏)科技股份有限公司 | 手机中框复合材料内层缺陷无损检测装置及其方法 |
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2019
- 2019-12-30 CN CN201922431386.2U patent/CN211825860U/zh active Active
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