[发明专利]一种航空非标导管智能检测系统的使用方法

说明书

本发明涉及一种航空非标导管智能检测系统及其使用方法，包括用于放置导管的补光板兼标定板、分别设置在补光板兼标定板上下端的数个工业相机及底部光源、与工业相机配合的计算机系统、设置在在补光板兼标定板上的标定用标记，采用本发明实现了航空导管智能在线检测，有效提升航空导管测量效率与自动化程度，尤其是实现了非标手工弯制导管的快速逆向测量与形状优化，克服了传统关节臂测量非标手工弯制导管时精度不够且费时费力的困难，补充现有导管视觉检测设备不能对非标导管形状进行工艺适应性优化的缺陷，有效推进了传统飞机手工弯管的数控制造。

技术领域

本发明涉及导管检测技术领域，具体是一种航空非标导管智能检测系统及其使用方法。

背景技术

在飞机维修过程中，需要对部分航空导管进行更换制造。为提升导管制造精度，一般推荐采用数控制造。但由于在役传统机型绝大部分原始导管为手工弯制，没有原始数字模型，且大部分属于非标导管，即管形中包含样条线、空间弯角、小直线段或小角度弯等不适宜数控制造的特征。若要实现这些非标导管的数控制造，则必须先对其进行逆向测绘。现行方法一般采用关节臂测量机对导管进行测量，但这种方法测绘速度较慢，且只适用于形状标准的导管，即导管轴线由严格的直线与平面弯角组成。如果对手工弯制的非标导管进行强行测量，则必须牺牲导管相关形状精度，影响后期导管装配，不能满足现状需求。

目前市场中也有采用基于视觉的导管测量设备，如德国AICON公司生产的Tubeinspect，该设备虽然也能够对非标导管进行快速测量，但其并不能对非标导管管形进行自适应优化，导致其输出的导管三维模型中依然包含样条线、空间弯角、小直线段或小角度弯等不适宜数控加工的特征，从而限制了这些导管的数控制造。

中国专利公开号为CN104143213A公开了一种基于视觉检测的导管自动识别方法，该方法是利用多目视觉检测仪器直接获得导管实物的检测几何数据，然后通过比对导管模型数据库，实现导管实物的自动识别，可大大降低管路实物零件的人工识别难度。该方法仅提出利用现成设备来实现导管逆向测量并通过比对数据库来实现导管零件的识别，并未涉及导管形状的视觉测量方法，更未提及为匹配数控弯管工艺的管形自适应优化，完全无法适应航空非标导管的快速数控制造要求。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出一种航空非标导管智能检测系统及其使用方法。

一种航空非标导管智能检测系统,包括用于放置导管的补光板兼标定板、分别设置在补光板兼标定板上下端的数个工业相机及底部光源、与工业相机配合的计算机系统、设置在在补光板兼标定板上的标定用标记。

所述的工业相机用于多角度采集航空导管图像，并上传至计算机系统进行分析；所述的底部光源确保工业相机采集清晰图像；所述的补光板兼标定板实现投影背景光更适宜拍照，同时其上设置若干个标记，为拍摄后照片提供标定；所述的计算机系统对工业相机采集上传的图像进行解码和相位计算，并利用立体匹配技术、三维测量原理，重建出弯管的三维图像并实时显示。

一种航空非标导管智能检测系统的使用方法,其具体步骤如下：

(1)放置：将导管放置在补光板兼标定板上；

(2)插电：给计算机系统、工业相机、底部光源供上相应电源；

(3)输入信息：启动计算机系统上的航空导管智能检测程序，输入导管图号类必须输入的信息；

(4)拍照：计算机系统上的航空导管智能检测程序自动对导管进行多角度拍照；

(5)自动处理：经计算机系统自动处理后，显示导管三维图像与对应导管几何参数信息。

(6)优化：计算机系统提示是否进行管形优化，如需要，可选择不同的优化逻辑，如不需要则直接跳过；

(7)输出：计算机程序自动计算，输出导管数控加工的YBC数据。