[發明專利]一種物體姿態自適應調整伺服控制裝置及方法

有效

• 申請號: 201611236955.2
• 申請日: 2016-12-28
• 公開（公告）號: CN106597854B
• 公開（公告）日: 2021-08-24
• 發明（設計）人: 林俊明
• 申請（專利權）人: 愛德森（廈門）電子有限公司
• 主分類號: G05B13/04
• 分類號: G05B13/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種物體姿態自適應調整伺服控制裝置及方法，裝置包括差分渦流探頭、渦流檢測儀、姿態調整伺服系統，利用差分渦流信號的高靈敏度特點，采用差分渦流信號作為物體姿態自適應調整伺服控制系統的控制信號，自動調整物體與金屬參考物表面之間的相對姿態，實現物體姿態的自適應調整，有效解決工程應用過程中物體與金屬參考物之間的相對姿態的自動控制問題。

技術領域

本發明涉及一種物體姿態自動調整的裝置及方法，具體是一種物體姿態自適應調整伺服控制裝置及方法。

背景技術

工程應用中，常常需要控制物體與參考物之間的相對姿態。例如，渦流檢測過程中為保證最佳檢測靈敏度，渦流檢測探頭裝置應與檢測面相對垂直，但對于復雜形體的渦流檢測，例如發動機大軸中心孔內壁渦流檢測，由于發動機大軸中心孔為內徑變化的不規則孔，常規手動檢測無法保證渦流檢測探頭裝置始終與內壁檢測面相對垂直，成為至今無法解決的工程檢測難題。

發明內容

針對上述現有技術存在的問題，本發明提供一種物體姿態自適應調整伺服控制裝置及方法，解決工程應用過程中物體與金屬參考物之間的相對姿態的自動控制問題。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案是：一種物體姿態自適應調整伺服控制裝置，包括差分渦流探頭、渦流檢測儀、姿態調整伺服系統，其特征在于：所述差分渦流探頭與渦流檢測儀電連接；所述渦流檢測儀與姿態調整伺服系統電連接；所述姿態調整伺服系統具有調整物體姿態的功能。

一種物體姿態自適應調整伺服控制方法，采用上述的裝置，其特征在于：采用差分渦流信號作為物體姿態自適應調整伺服控制系統的控制信號，自動調整物體與金屬參考物表面之間的相對姿態，包括標定和實測兩個過程，

標定過程為，

a. 將差分渦流探頭固定在物體上，一個差分渦流探頭產生用以控制調整物體一個變動面上的相對姿態的控制信號，多個差分渦流探頭用以產生控制調整物體多個變動面上的相對姿態的控制信號；物體與姿態調整伺服系統的姿態控制部分固定，按照設定要求設置物體與金屬參考物表面之間的初始相對姿態，當物體與金屬參考物表面之間的初始相對姿態固定后，調節渦流檢測儀的信號平衡參數，使得差分渦流信號平衡歸零；

b. 人工調節姿態調整伺服系統，調整物體與金屬參考物表面之間的相對姿態，記錄物體與金屬參考物表面之間的相對姿態相對于初始相對姿態的偏離參數；固定在物體上的差分渦流探頭與金屬參考物表面之間的相對姿態也相應的被調整，即差分渦流探頭與金屬參考物表面之間發生相對移動，差分渦流探頭感應生成差分渦流信號，并將差分渦流信號發送至渦流檢測儀；渦流檢測儀顯示輸出偏離平衡零點的差分渦流信號；并將偏離平衡零點的差分渦流信號的參數發送至姿態調整伺服系統；姿態調整伺服系統根據物體與金屬參考物表面之間的相對姿態的偏離參數和偏離平衡零點的差分渦流信號的參數，計算得出物體與金屬參考物表面之間的相對姿態變化和差分渦流信號之間的關系函數，將這個關系函數保存在姿態調整伺服系統中；

實測過程為，

c. 當物體與金屬參考物表面之間的相對姿態偏離初始相對姿態時，差分渦流探頭感應生成差分渦流信號，并將差分渦流信號發送至渦流檢測儀，渦流檢測儀顯示輸出偏離平衡零點的差分渦流信號，并將偏離平衡零點的差分渦流信號的參數發送至姿態調整伺服系統，姿態調整伺服系統根據步驟b中得到的差分渦流信號和物體與金屬參考物表面之間的相對姿態變化之間的關系函數，計算得出當前物體與金屬參考物表面之間的相對姿態相對于初始相對姿態的偏離參數，姿態調整伺服系統根據這個相對姿態的偏離參數，自動調整物體返回與金屬參考物表面之間的初始相對姿態。

本發明的有益效果是，利用差分渦流信號的高靈敏度特點，采用差分渦流信號作為物體姿態自適應調整伺服控制系統的控制信號，自動調整物體與金屬參考物表面之間的相對姿態，實現物體姿態的自適應調整，有效解決工程應用過程中物體與金屬參考物之間的相對姿態的自動控制問題。

附圖說明