[发明专利]一种便携式弯管测量装置和方法

说明书

本发明公开了一种便携式弯管测量装置和方法，用于对管路进行测量，该便携式弯管测量装置包括双目视觉模组、管端适配器和多个管轴适配器，所述管端适配器用于固定连接在待测管路的端部，多个所述管轴适配器分别用于装夹在所述待测管路的两端之间的管轴上，所述管端适配器包括端面定位部、轴向定位部和第一固定单元，在所述端面定位部和所述轴向定位部上分别设有多个标识点；所述管轴适配器包括第二固定单元和两个面板，两个所述面板上分别设有多个标识点。本发明提出的便携式弯管测量装置和方法，对于管的测量几何尺寸，以及测量平台无特殊限制，具有较好的普适性。

技术领域

本发明涉及弯管测量技术领域，尤其设计一种便携式弯管测量装置和方法。

背景技术

弯管是航空、汽车、船舶等领域的重要组成部件，主要负责油、液、气等的传输，其三维几何尺寸精度不仅会影响整体系统的可靠性，使用过程中还可能会引起安全问题。另外，在管路系统使用过程中，不可避免的会出现单根管路损伤修复，可能存在的管路尺寸变形也会影响待更换管件的几何尺寸，因此在系统中未拆装的管路测量也是一个重要的问题。因此生产制造过程中及安装前需要对管路的几何尺寸进行测量或者检测，判断其是否满足几何尺寸要求。

目前对于管的外形几何尺寸精度检查主要有检具检测方法、基于扫描方式的测量检测方法、以及基于立体视觉的测量检测方法。

目前工业上应用最普遍的仍然是检具检测方法，根据管件的设计尺寸及对应公差，设计相应的管件检具，将生产后的管件放到检具中，观察其是否满足尺寸要求。检具检测方法虽然快捷、直观，但是在拆装到检具过程中可能会造成二次误差；另外，每一种管件对应一种检具，需要制造大量的检具来满足管件的测量要求。

基于扫描方式的测量检测方法包括接触式三坐标测量、非接触式激光或者白光扫描方法，通过重建管件表面点云的方法得到管件的模型。基于扫描的方法，需要将管件固定在某一测量位置，测量过程中需要保持位置不变防止重建过程中因位置变化造成重建形状出错，重建后的点云模型进行点云去噪、融合、模型拟合等后处理得到管模型数据，效率低，并且点云的质量会严重影响获取模型的精度。

基于立体视觉的测量检测方法主要包括双目、多目视觉方法，通过获取管路图像重建管轴线的方法获取管件的对应模型。通过将重建模型与设计模型对比，检查其几何尺寸是否符合设计公差要求。基于视觉的方法，测量效率高，但是目前已有的系统中，测量管尺寸会受测量系统设计尺寸限制，测量管需要放置在对应的开发测量平台，管路组件无法实现几何尺寸测量。

综上所述，目前重建管路检测方法主要缺点有：或测量效率低，或测量尺寸、测量平台限制。

以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本发明的构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日已经公开的情况下，上述背景技术不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提出一种便携式弯管测量装置和方法，对于管的测量几何尺寸，以及测量平台无特殊限制，具有较好的普适性。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明的一个实施例公开了一种便携式弯管测量装置，用于对待测管路进行测量，包括双目视觉模组、管端适配器和多个管轴适配器，所述管端适配器用于固定连接在所述待测管路的端部，多个所述管轴适配器分别用于装夹在所述待测管路的两端之间的管轴上，其中：

所述管端适配器包括端面定位部、轴向定位部和第一固定单元，所述端面定位部和所述轴向定位部相互垂直地连接在所述第一固定单元上，所述第一固定单元用于与所述待测管路固定连接，所述端面定位部与所述待测管路的轴线垂直，所述轴向定位部穿过所述待测管路的轴线，且在所述端面定位部和所述轴向定位部上分别设有多个标识点；