摘要：目前国内棒材检测多为传统的手工超声检测,而且现有的大部分自动化超声检测系统难以适应棒材检测的要求。针对这种现状,提出了一个包括仿形、五自由度机械手、超声检测成像的一体化棒材自动检测系统。该系统可实现对棒材的精确检测,其工作过程为先对棒材进行仿形,产生符合检测要求的运动点位,然后用五自由度的机械手,控制探头做扫查运动,以螺旋扫查的方式进行检测。由于在扫查过程中,棒材在不停地转动,位置不固定,因而C图像很难获得,为此,本文设计了一种近似的C图像作为替代,然后用A+B+C的组合成像方式进行实时显示,向检测人员提供全方位的探伤信息。实验结果表明,该系统可以快速、准确地实现对棒材的自动检测,效果满意、可靠。

摘要：曲面型构件超声检测工艺复杂,技术难度大,为了提高对这类零件的检测质量和效率,必须获取曲面构件的造型信息,进行路径规划,使检测路径能够贴合构件的型面。为此,分析了国内曲面构件超声检测的现状,提出了包括超声测距、曲面反求和10-DOF机械手的改进的一体化超声检测系统。系统的特点包括①采用超声探头测距、曲面反求的方法,解决了复杂曲面构件CAD数据的问题。②采用Denavit-Hartenberg方法建立了面向曲面的检测机器人运动学模型,将反求得到的零件CAD模型离散化,通过逆向求解运动学方程,得到控制超声探头走位的运动点位文件。③基于反求得到的零件CAD数据,设计了一种灵敏度自动补偿的算法,以配合曲面构件厚度的变化。该系统具备技术成熟、成本低廉,能够用于检测各种曲面零件,适用于广大中小型企业。实验结果表明,这种方法能够成功地对曲面构件进行自动检测,检测效果良好,检测质量可靠。