[发明专利]一种不用装夹定位的圆弧面工件超声波C扫描自动检测方法

摘要

一种针对圆弧面工件的超声波C扫描自动检测方法，利用6自由度工业机器人夹持超声波探头，在圆弧面待检工件不用装夹定位的情况下自动规划探头运动路径，并且能够保证检测过程中探头声束始终能垂直入射于圆弧面工件，实现各扫描点的原始A波实时采集及平面成像。具体过程：将圆弧面工件任意放置在水槽内部检测平台，通过调节机械手位姿以及工件表面的超声回波信号的高低，示教得到圆弧面工件4个关键点的笛卡尔坐标，以此自动规划出完整的探头运动路径并完成对应的超声波采集和C扫描图像。本发明无需装夹定位、且检测快速准确，能够实现针对圆弧面工件高精度、全覆盖式的超声自动检测，大幅度提高曲面跟踪的检测效率，有效避免漏检、误检的发生。

主权项

1.一种不用装夹定位的圆弧面工件超声波C扫描自动检测方法，其特征在于：利用一台7自由度超声自动检测系统进行检测，包括以下步骤：一、将圆弧面工件任意放置在水槽内部的检测平台上，并由6自由度工业机器人示教圆弧面工件几何模型的4个关键点位，4个关键点位为圆弧面工件的左端面圆弧的起点P0、终点P2、弧顶位置P1以及右端面弧顶位置P3；二、通过3点确定一个平面以及空间3点确定一个圆，求得左端面3点P0、P2、P1确定的平面方程，左端面圆的圆心坐标值、半径以及空间圆的参数方程；三、通过示教得到的圆弧面工件关键4点坐标，规划弓字形C扫描时探头的运动路径；四、规划好弓字形运动路径之后，实时采集原始超声回波，绘制平面C扫描成像图，确定行、列数，将超声信号值赋予C扫描图像中对应像素点的颜色特征值。