[發(fā)明專利]一種超聲C掃局部缺陷復現(xiàn)的機械手運動控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011220254.6
• 申請日: 2020-11-05
• 公開（公告）號: CN112326802B
• 公開（公告）日: 2021-09-07
• 發(fā)明（設計）人: 郝娟;郭兆東;徐先純;趙恒;鄭心豪
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: G01N29/06
• 分類號: G01N29/06;G01N29/265;B25J9/16
• 代理公司: 北京理工大學專利中心 11120
• 代理人: 高會允

本發(fā)明公開了一種超聲C掃局部缺陷復現(xiàn)的機械手運動控制方法，屬于測控自動化技術領域，本發(fā)明的方案為：在C掃展開圖像上，選擇兩像素點A和B，由A、B兩點所對應的行和列之間所包圍的區(qū)域作為希望復檢的區(qū)域，根據(jù)復檢區(qū)域各個像素點的行號和列號，在原始掃查軌跡點包中搜索到對應的位姿，將這些位姿按照原來的行號和次序重新排列，形成新的掃查軌跡點包，由機械手夾持超聲探頭按新的掃查軌跡點包再次實施超聲掃查，可以實現(xiàn)局部缺陷的復檢。這種方法不需要對復檢區(qū)域重新進行軌跡規(guī)劃，僅在原始掃查軌跡點包中提取與復檢區(qū)域相對應的軌跡點，既克服了機械手沿原掃查軌跡點包全部重新掃查的低效率問題，又避免了重新軌跡規(guī)劃帶來的碰撞問題。

技術領域

本發(fā)明涉及測控自動化技術領域，具體涉及一種超聲C掃局部缺陷復現(xiàn)的機械手運動控制方法。

背景技術

將工業(yè)領域廣泛應用的機械手和超聲無損檢測技術相結合，可以代替人工實現(xiàn)對復雜構件的精確檢測，同時提高檢測效率和準確性。

在對構件完成掃查運動，生成超聲C掃展開圖像后，有時需要對工件的局部進行再次掃查以進一步確認缺陷信息。

機械手在進行超聲掃查之前需要進行軌跡規(guī)劃，獲取掃查軌跡點包，如果按照原掃查點包對工件整體再掃查一遍，將會大大降低復檢的效率。

如何有效提取局部缺陷相關的軌跡點，快速安全地開展指定缺陷區(qū)域的自動復檢，對提高利用機械手進行超聲檢測的實用性具有重要意義。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明提供了一種超聲C掃局部缺陷復現(xiàn)的機械手運動控制方法，能夠在原始掃查軌跡點包中提取與局部缺陷區(qū)域相關的軌跡點，形成新的軌跡點包，由機械手按照新的軌跡點包再次掃查，進行復檢的自動化超聲檢測方法。

為達到上述目的，本發(fā)明的技術方案包括如下步驟：

S1：對工件進行超聲C掃，生成展開圖像。

S2：在展開圖像上找到缺陷復檢區(qū)，選取缺陷復檢區(qū)上兩個對角點A和B，則A點和B點之間的行列區(qū)域是為期望復檢區(qū)域，上位機在超聲展開圖中分別提取A點和B點的行列索引值(i，j)和(m，n)。

S3：在展開圖像對應的掃查運動軌跡點包中分別提取行號在i和m之間，列號在j和n之間的位姿數(shù)據(jù)，并將位姿數(shù)據(jù)按照原行號和列號重新排序，形成復檢掃查運動軌跡點包，由工業(yè)機械手控制按照復檢掃查運動軌跡點包進行復檢。

進一步地，S1中，超聲C掃的掃查運動由工業(yè)機械手控制，掃查模式是逐行逐點往復掃查。

進一步地，展開圖像是左對齊，逐行逐點繪制，展開圖像上的每個像素點對應唯一的行列號。

進一步地，S3中，由工業(yè)機械手控制按照復檢掃查運動軌跡點包進行復檢之后，還包括，得到新的展開圖像，返回S2，找到新的缺陷復檢區(qū)，進行再次復檢。

進一步地，S3中，在展開圖像的掃查運動軌跡點包中分別提取行號在i和m之間，列號在j和n之間的位姿數(shù)據(jù)，并將位姿數(shù)據(jù)按照原行號和列號重新排序，形成復檢掃查運動軌跡點包，具體為：

S301、以A點為缺陷復檢區(qū)的左上角，B點為缺陷復檢區(qū)的右下角點；A點和B點包圍區(qū)域中各像素點的行列索引值為(l，c)。

l的初始值取為i，c的初始值取為j。

S302、判斷l(xiāng)是否為奇數(shù)行；若是，則執(zhí)行S303，否則執(zhí)行S305。

S303、計算(l，c)在展開圖像對應的掃查運動軌跡點包中對應位姿數(shù)據(jù)的索引序號index(l，c)為l之前各行點數(shù)之和加上c。

S304、c自增1，判斷c≤n是否成立，若是則返回S303，否則執(zhí)行S307。