管道對接焊縫超聲檢測機(jī)器人研究.pdf

1、在輸送管道的建設(shè)和運(yùn)營中，管道對接焊縫質(zhì)量的檢測至關(guān)重要。超聲檢測作為一種重要的無損檢測方法，被廣泛應(yīng)用于工業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量控制和在役設(shè)備安全監(jiān)測中，尤其在管道焊接缺陷檢測中發(fā)揮著重要作用，已被世界各國所采用。傳統(tǒng)的超聲檢測方法存在檢測效率低、評定缺陷難等不足，研制一種管道對接焊縫超聲檢測機(jī)器人系統(tǒng)具有重要的意義。 本文借助計算機(jī)、數(shù)控、精密機(jī)械和微電機(jī)驅(qū)動等技術(shù)，以工控機(jī)為核心，以國內(nèi)先進(jìn)的數(shù)字超聲探傷儀為基礎(chǔ)，以虛擬儀器結(jié)構(gòu)為軟件

2、平臺，開發(fā)了管道對接焊縫自動超聲檢測機(jī)器人系統(tǒng)，實現(xiàn)了超聲檢測的數(shù)字化、自動化、圖像化，為提高檢測的可靠性和效率奠定了基礎(chǔ)。 本課題進(jìn)行了機(jī)器人總體設(shè)計，研制了浮動探頭夾持器，實現(xiàn)了探頭與管道的自適應(yīng)接觸。設(shè)計了具有大減速比步進(jìn)電機(jī)傳動系統(tǒng)，滿足了機(jī)器人繞管道圓周運(yùn)動所需要的動力。借助計算機(jī)I/O接口和串口通信技術(shù)，通過LabWindows/CVI中的專用RS232串口通訊函數(shù)庫，實現(xiàn)了工控機(jī)與STC89C51單片機(jī)的通訊，有效

3、地對檢測機(jī)器人進(jìn)行控制，實現(xiàn)了機(jī)器人沿管道的圓周運(yùn)動和探頭沿管道軸向掃描運(yùn)動，能夠?qū)缚p進(jìn)行鋸齒形或矩形掃描。 利用ActiveX技術(shù)，解決了LabWindows/CVI和Office Word軟件的接口，實現(xiàn)了檢測報告的生成和打??；構(gòu)建了管道對接焊縫超聲斜角探傷平臺，通過研究自動掃描成像的關(guān)鍵技術(shù)及其軟件實現(xiàn)方法，成功實現(xiàn)了以偽彩色和灰度模式顯示管道典型人工缺陷的超聲A掃描、B掃描。通過對缺陷超聲檢測回波信號進(jìn)行去噪，有效抑制