[发明专利]一种基于X射线的轮毂检测系统及其检测方法

权利要求书

1.一种基于X射线的轮毂检测系统，其特征在于，包括：上位机、下位机、射线源、射线增强器、高压发生器和CCD图像传感器，所述上位机、射线增强器、射线源、高压发生器和下位机通过连接线依次连接，所述CCD图像传感器通过连接线与上位机连接；所述上位机包括缺陷检测半自动工作系统，所述下位机包括PLC机械控制系统、PLC高压控制系统、手动控制面板、轮毂进仓传送区、型号识别区、射线房工位控制区和轮毂出仓区；所述轮毂进仓传送区、型号识别区、射线房工位控制区和轮毂出仓区均与PLC机械控制系统连接；所述PLC高压控制系统和PLC机械控制系统均与手动控制面板连接，所述PLC高压控制系统与所述高压发生器连接。

2.根据权利要求1所述的基于X射线的轮毂检测系统，其特征在于，所述缺陷检测半自动工作系统包括高压控制模块、射线图像采集模块、工位管理模块、轮毂进仓线程控制模块和轮毂检测线程控制模块，所述工位管理模块包括依次连接的型号识别图像采集模块、工位数据库和型号匹配模块；所述型号识别图像采集模块和所述CCD图像传感器连接，所述射线图像采集模块与所述射线增强器连接，所述轮毂进仓线程控制模块和轮毂检测线程控制模块与所述PLC机械控制系统连接，所述高压控制模块和PLC高压控制系统连接，所述上位机为PC机。

3.根据权利要求1所述的基于X射线的轮毂检测系统，其特征在于，所述上位机具有用户输入设备，所述用户输入设备包括鼠标和键盘。

4.一种实现权利要求1所述的基于X射线的轮毂检测系统的检测方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）初始化设置：射线增强器实时获取射线图像；

（2）创建轮毂型号工位数据库；

（3）启动半自动工作系统前确保下位机轮毂进仓传送区、型号识别区、射线房工位控制区和轮毂出仓区均无轮毂，用户通过上位机启动半自动工作系统；

（4）放置轮毂到型号识别区，上位机确定轮毂型号，提取工位数据，传送轮毂进射线房工位控制区；

（5）轮毂所有工位均经过人工缺陷判断，然后上位机发送指令给轮毂出仓模块，将轮毂送出仓，并分别由合格或不合格区推出。

5.根据权利要求4所述的检测方法，其特征在于，所述步骤（2）中，所述创建轮毂型号工位数据库包括如下步骤：

（2-1）放置期望创建工位数据型号的轮毂到型号识别区，用户通过用户输入设备输入轮毂型号名信息创建新型号，并通过CCD图像传感器拍摄轮毂型号识别图像，由型号识别图像采集模块采集拍摄图像保存进工位数据库对应型号所在列表中；

（2-2）用户通过手动控制面板控制PLC机械控制系统将采集完型号识别图像的轮毂从型号识别模块经轮毂进仓传送模块运送到射线房工位控制区；

（2-3）用户通过手动控制面板控制PLC机械控制系统调节轮毂平移距离、C型臂平移距离、C型臂摆臂角度和射线源强度这4套工位数据到合适数值后工位管理模块获取工位数据并保存到工位数据库对应型号所在的工位列表中；

（2-4）完成工位数据获取后轮毂通过手动控制面板控制控制PLC机械控制系统传送轮毂进入轮毂出仓区。

6.根据权利要求4所述的检测方法，其特征在于，所述步骤（4）包括如下步骤：

（4-1）等待型号识别区状态为等轮毂后，放置轮毂到型号识别区进行型号识别，获取轮毂工位列表；

（4-2）等待轮毂进仓传送区状态为等轮毂后，轮毂传送到轮毂进仓传送区，等候进入射线房工位控制区；

（4-3）等射线房工位控制区状态为等轮毂后，轮毂进入射线房工位控制区；

（4-4）循环执行步骤（4-1）～（4-4）。

7.根据权利要求4所述的检测方法，其特征在于，所述步骤（5）中，所述人工缺陷判断的判断方法包括如下步骤：

（5-1）轮毂检测线程控制模块将当前工位数据中的轮毂移动距离、C型臂平移距离和C型臂旋转角度这三个参数传送给PLC机械控制系统控制轮毂在射线房工位控制模块中的移动位置，C型臂平移距离，C型臂旋转角度，实现拍摄轮毂部位自动选择；

（5-2）轮毂检测线程控制模块将当前工位数据中射线源强度参数电压和电流值传送给PLC电压控制系统控制高压发生器调节射线源电压和电流值，实现射线源强度自动选择；

（5-3）用户通过用户输入设备对上位机采集到的射线图像进行缺陷判断；

（5-4）如果用户判断为合格，如果当前工位不是工位列表中最后一个工位，则上位机获取工位列表下一行工位数据作为当前工位，跳到步骤（5-1）继续执行，如果当前工位是工位列表最后一个工位，则上位机判断轮毂出仓区状态是否为等轮毂，是则将轮毂传送到轮毂出仓区；如果用户判断为不合格，则上位机判断轮毂出仓区状态是否为等轮毂，是则将轮毂传送到轮毂出仓区；

（5-5）循环执行步骤（5-1）～（5-5），直至轮毂需要检测的部位全部检测完毕。