[發(fā)明專利]基于多機(jī)械手協(xié)同的射線數(shù)字成像檢測裝置及其檢測方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110977073.6
• 申請日: 2021-08-24
• 公開（公告）號(hào): CN113866189A
• 公開（公告）日: 2021-12-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高顯亮;邵帥;戴錚;危荃;周鵬飛;王飛;余泓波;吳振成;王文強(qiáng);周建平;金翠娥;鄭雪鵬
• 申請（專利權(quán)）人: 上海航天精密機(jī)械研究所
• 主分類號(hào): G01N23/04
• 分類號(hào): G01N23/04;B25J9/16;B25J9/00
• 代理公司: 上海段和段律師事務(wù)所 31334
• 代理人: 李佳俊;郭國中

1.一種基于多機(jī)械手協(xié)同的射線數(shù)字成像檢測裝置，其特征在于，包括：X射線機(jī)(1)、輻射探測器(2)、X射線機(jī)夾持機(jī)械手(3)、X射線機(jī)夾持機(jī)械手導(dǎo)軌(4)、輻射探測器夾持機(jī)械手(5)、輻射探測器夾持機(jī)械手導(dǎo)軌(6)以及機(jī)械手安裝座(7)；

所述X射線機(jī)(1)安裝在所述X射線機(jī)夾持機(jī)械手(3)上；所述X射線機(jī)夾持機(jī)械手(3)通過所述機(jī)械手安裝座(7)安裝在所述X射線機(jī)夾持機(jī)械手導(dǎo)軌(4)上；所述X射線機(jī)夾持機(jī)械手導(dǎo)軌(4)安裝在地坑內(nèi)；所述X射線機(jī)夾持機(jī)械手(3)沿所述X射線機(jī)夾持機(jī)械手導(dǎo)軌(4)上升到地面或下降到地坑內(nèi)；檢測過程中，所述X射線機(jī)夾持機(jī)械手(3)夾持所述X射線機(jī)(1)進(jìn)行移動(dòng)，使X射線機(jī)能夠?qū)Ρ粰z工件不同的位置進(jìn)行透照；

所述輻射探測器(2)安裝在所述輻射探測器夾持機(jī)械手(5)上；所述輻射探測器夾持機(jī)械手(5)安裝在所述輻射探測器夾持機(jī)械手導(dǎo)軌(6)上；所述輻射探測器夾持機(jī)械手導(dǎo)軌(6)安裝在龍門架上，所述輻射探測器夾持機(jī)械手(5)沿所述輻射探測器夾持機(jī)械手導(dǎo)軌(6)進(jìn)行移動(dòng)；檢測過程中，所述輻射探測器夾持機(jī)械手(5)夾持所述輻射探測器(2)進(jìn)行移動(dòng)，使所述輻射探測器(2)跟隨所述X射線機(jī)(1)同步移動(dòng)到所述X射線機(jī)(1)相對于工件的另一側(cè)對被檢工件進(jìn)行射線成像。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于多機(jī)械手協(xié)同的射線數(shù)字成像檢測裝置，其特征在于，所述X射線機(jī)(1)通過抱箍安裝在所述X射線機(jī)夾持機(jī)械手(3)上。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于多機(jī)械手協(xié)同的射線數(shù)字成像檢測裝置，其特征在于，轉(zhuǎn)運(yùn)小車(8)用于被檢工件(10)的搬運(yùn)；所述轉(zhuǎn)運(yùn)小車(8)上安裝旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)(9)，所述轉(zhuǎn)運(yùn)小車(8)和所述旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)(9)的中間均為中空的圓孔，所述X射線機(jī)夾持機(jī)械手(3)可穿過所述轉(zhuǎn)運(yùn)小車(8)和所述旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)(9)中間的圓孔，將所述X射線機(jī)移動(dòng)到地面上對工件進(jìn)行透照。

4.基于權(quán)利要求1至3任意權(quán)利要求所述的基于多機(jī)械手協(xié)同的射線數(shù)字成像檢測裝置，基于多機(jī)械手協(xié)同的射線數(shù)字成像檢測方法，其特征在于，包括：

步驟S1：將被檢工件以及基于多機(jī)械手協(xié)同的射線數(shù)字成像檢測裝置導(dǎo)入檢測路徑規(guī)劃與仿真軟件中；

步驟S2：在檢測路徑規(guī)劃與仿真軟件中進(jìn)行包括射線數(shù)字成像檢測焦距、成像放大倍數(shù)以及焊縫一次透照長度的工藝要求設(shè)置；

步驟S3：檢測路徑規(guī)劃與仿真軟件進(jìn)行基于多機(jī)械手協(xié)同的射線數(shù)字成像檢測裝置運(yùn)動(dòng)仿真，并對仿真結(jié)果進(jìn)行離線編程，生成基于多機(jī)械手協(xié)同的射線數(shù)字成像檢測裝置運(yùn)動(dòng)控制程序；

步驟S4：射線檢測與圖像處理軟件根據(jù)檢測路徑規(guī)劃與仿真軟件生成的運(yùn)動(dòng)控制程序控制基于多機(jī)械手協(xié)同的射線數(shù)字成像檢測裝置沿預(yù)定軌跡進(jìn)行自動(dòng)化射線數(shù)字成像檢測。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于多機(jī)械手協(xié)同的射線數(shù)字成像檢測方法，其特征在于，所述檢測路徑規(guī)劃與仿真軟件包括：模型加載模塊、運(yùn)動(dòng)仿真模塊以及離線編成模塊；

所述模型加載模塊用于加載所述基于多機(jī)械手協(xié)同的射線數(shù)字成像檢測裝置；

所述運(yùn)動(dòng)仿真模塊用于模擬基于多機(jī)械手協(xié)同的射線數(shù)字成像檢測裝置在檢測過程中的運(yùn)動(dòng)軌跡；

所述離線編成模塊用于對運(yùn)動(dòng)仿真模塊的仿真結(jié)果進(jìn)行運(yùn)動(dòng)控制程序的編寫。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于多機(jī)械手協(xié)同的射線數(shù)字成像檢測方法，其特征在于，所述射線檢測與圖像處理軟件包括機(jī)械運(yùn)動(dòng)控制模塊、圖像采集模塊以及圖像處理模塊；

所述機(jī)械運(yùn)動(dòng)控制模塊用于根據(jù)檢測路徑規(guī)劃與仿真軟件編寫的運(yùn)動(dòng)控制程序?qū)诙鄼C(jī)械手協(xié)同的射線數(shù)字成像檢測裝置進(jìn)行運(yùn)動(dòng)控制；

所述圖像采集模塊用于實(shí)現(xiàn)射線數(shù)字成像檢測圖像采集；

所述圖像處理模塊用于在圖像評定過程中對射線檢測圖像進(jìn)行包括縮放、窗寬窗位調(diào)節(jié)、尺寸測量以及對比度調(diào)節(jié)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于多機(jī)械手協(xié)同的射線數(shù)字成像檢測方法，其特征在于，所述機(jī)械運(yùn)動(dòng)控制模塊與所述圖像采集模塊通過指令進(jìn)行通訊，實(shí)現(xiàn)基于多機(jī)械手協(xié)同的射線數(shù)字成像檢測裝置協(xié)同動(dòng)作。