[發(fā)明專利]一種用于射線無損檢測的微調(diào)裝置、檢測系統(tǒng)及方法

在審

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• 申請日: 2018-09-21
• 公開（公告）號: CN109187602A
• 公開（公告）日: 2019-01-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 武慧;唐起波
• 申請（專利權(quán)）人: 上海博物館;上海恩迪檢測控制技術(shù)有限公司
• 主分類號: G01N23/046
• 分類號: G01N23/046
• 代理公司: 北京輕創(chuàng)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11212
• 代理人: 楊倫

本發(fā)明提供了一種用于射線無損檢測的微調(diào)裝置、檢測系統(tǒng)及方法，包括：載物臺，用于放置待檢物；X軸微調(diào)機(jī)構(gòu)，連接在載物臺下端，用于沿X軸方向移動載物臺；Y軸微調(diào)機(jī)構(gòu)，連接在X軸微調(diào)機(jī)構(gòu)下端，用于沿Y軸方向移動X軸微調(diào)機(jī)構(gòu)從而改變載物臺的位置。本發(fā)明通過利用微調(diào)裝置安裝在檢測系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)臺上來對待檢物的位置進(jìn)行微調(diào)，使待檢物的檢測位置盡可能處在檢測射線的中心周圍，從而有利于在CT系統(tǒng)的投影和重建過程需要滿足旋轉(zhuǎn)中心、探測器中心、射線源焦點三者在一條直線上并且垂直于探測器的條件，并快速獲得最佳幾何放大比，提高CT檢查系統(tǒng)的檢測精度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及工業(yè)CT無損檢測設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于射線無損檢測的微調(diào)裝置、檢測系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

工業(yè)CT是通過投影數(shù)據(jù)重建物體二維斷面圖和三維結(jié)構(gòu)的無損檢測技術(shù)，能直觀、清晰準(zhǔn)確地展示物體內(nèi)部的物質(zhì)組織結(jié)構(gòu)和物質(zhì)密度分布，并通過所展示的圖像進(jìn)行物體的內(nèi)部尺寸測量、缺陷檢測、三維逆向設(shè)計。它以其無損、高精度、高自動化程度等優(yōu)點而被廣泛應(yīng)用于汽車、地質(zhì)勘探、石油勘測、航空航天、文物檢測、工業(yè)制造工件等各個行業(yè)。

工業(yè)CT無損檢測系統(tǒng)是以輻射成像技術(shù)為核心，一臺完整的工業(yè)CT系統(tǒng)至少包括射線源系統(tǒng)、探測系統(tǒng)、機(jī)械掃描系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集傳輸系統(tǒng)、圖像處理系統(tǒng)和控制系統(tǒng)。其中，機(jī)械掃描系統(tǒng)是CT系統(tǒng)的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，提供射線源系統(tǒng)、探測器系統(tǒng)以及被測物體的安裝載體，同時為CT系統(tǒng)提供高精度多自由度運動功能。常用的機(jī)械掃描布局方式有臥式和立式兩種。為了滿足在不同的載重工件、不同形狀工件下旋轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)機(jī)械精度，對旋轉(zhuǎn)臺的剛性、旋轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)擾動等都有很高的精度要求，這便是高精度CT系統(tǒng)對其機(jī)械控制系統(tǒng)高標(biāo)準(zhǔn)要求。當(dāng)機(jī)械系統(tǒng)的精度越高時，其他控制系統(tǒng)實現(xiàn)件相同是所采集的數(shù)據(jù)越準(zhǔn)確，使得重建圖像的數(shù)據(jù)越準(zhǔn)確，圖像質(zhì)量越好。

在工業(yè)生產(chǎn)中常用CT檢測設(shè)備對產(chǎn)品進(jìn)行檢測，通常待檢物要放置在CT檢測設(shè)備的檢測旋轉(zhuǎn)臺上，為了對待檢物不同的位置進(jìn)行檢測，在對同一個對象進(jìn)行的掃描檢查中需要多次變換掃描方式得到被檢對象的三維投影圖像；然而，CT技術(shù)檢測精度是指通過CT圖像所能分辨出被測物體內(nèi)部最小結(jié)構(gòu)的尺寸，它取決于CT系統(tǒng)空間分辨率，系統(tǒng)機(jī)械精度，重建圖像質(zhì)量等，其中重建圖像質(zhì)量直接受限于重建圖像時系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)中心位置的精確度，當(dāng)系統(tǒng)空間分辨率和系統(tǒng)機(jī)械精度一定時，系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)中心位置定位越準(zhǔn)確，重建圖像質(zhì)量越好，圖像空間分比率越高，系統(tǒng)檢測精度就越高。

目前，現(xiàn)有的CT檢測系統(tǒng)在掃描待檢物時，為了充分利用探測器的檢測范圍，為了對待檢物的多個位置進(jìn)行檢測，需要調(diào)整待檢物在CT設(shè)備旋轉(zhuǎn)臺上的位置來對待檢物進(jìn)行位置調(diào)整使待檢物的檢測位置盡可能處在檢測射線的中心范圍，這種方法由于反復(fù)開關(guān)射線查看待檢物的位置以及反復(fù)進(jìn)入鉛房手動調(diào)整待檢物的位置，操作很不方便，而且效率較低，但如果通過直接調(diào)整旋轉(zhuǎn)平臺，則系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)中心不在理想的位置，使得實際控制系統(tǒng)中心偏離理想旋轉(zhuǎn)中心，即實際旋轉(zhuǎn)中心與重建旋轉(zhuǎn)中心偏離，不僅使重建圖像變形，而且產(chǎn)出虛線緣等，降低圖像清晰度，從而降低CT檢測系統(tǒng)的檢測精度。

發(fā)明內(nèi)容

因此，鑒于上述問題，本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種在保證旋轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)中心處在CT設(shè)備要求的坐標(biāo)位置時，依然可以對待檢物的水平位置進(jìn)行微調(diào)，嚴(yán)格滿足檢測動作要求從而提高檢測精度的用于射線無損檢測的微調(diào)裝置；另外，本發(fā)明還提供一種用于射線無損檢測的檢測系統(tǒng)和檢測方法。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問題技術(shù)的技術(shù)方案如下：一種用于射線無損檢測的微調(diào)裝置，包括：載物臺，用于放置待檢物；X軸微調(diào)機(jī)構(gòu)，連接在所述載物臺下端，用于沿X軸方向移動所述載物臺；Y軸微調(diào)機(jī)構(gòu)，連接在所述X軸微調(diào)機(jī)構(gòu)下端，用于沿Y軸方向移動X軸微調(diào)機(jī)構(gòu)從而改變所述載物臺的位置。