本发明专利技术公开了一种焊接质量自动检测装置及检测方法，涉及焊接质量检测领域，其技术方案要点是：包括控制器、数据分析模块、射线探头、超声波发射器、超声波接收器；超声波发射器、射线探头均与控制器电连接；超声波接收器、射线探头、控制器均与数据分析模块电连接。本发明专利技术通过同时对待检测物的焊接处进行超声检测、射线检测，并结合射线探测信息合超声检测信息建立能够清楚表征焊接处纹路分布的三维模型，通过三维模型对焊接质量进行评价，能够真实、准确的模拟对待检测物的焊接处的整体缺陷，有效提高了焊接质量检测的准确性和可靠性。性。性。
【技术实现步骤摘要】
一种焊接质量自动检测装置及检测方法
[0001]本专利技术涉及焊接质量检测领域，更具体地说，它涉及一种焊接质量自动检测装置及检测方法。
技术介绍
[0002]焊接质量检测是指对焊接成果的检测，目的是保证焊接结构的完整性、可靠性、安全性和使用性。除了对焊接技术和焊接工艺的要求以外，焊接质量检测也是焊接结构质量管理的重要一环。
[0003]无损检测是一种非破坏性检测，常规方法有直接用肉眼检查的宏观检验和用射线照相探伤、超声探伤仪、磁粉探伤仪、渗透探伤、涡流探伤等仪器检测。肉眼宏观检测可以不使用任何仪器和设备，但肉眼不能穿透工件来检查工件内部缺陷，而射线照相等方法则可以通过各种各样的仪器或设备来进行检测，既可以检查肉眼不能检查的工件内部缺陷，也可以大大提高检测的准确性和可靠性。
[0004]然而，现有的无损检测大都采用单一的超声探伤、射线探测方式，导致其检测结果仅能显示在单一方向上表征二维视觉的内部质量分布情况，无法真实模拟焊接处的内部情况下，且二维视觉下的分布情况在进行焊接质量分析过程中也容易存在误差，导致焊接质量检测准确度不高。因此，如何研究设计一种结合超声探伤、射线探测的焊接质量自动检测装置及检测方法是我们目前急需解决的问题。
技术实现思路
[0005]为解决现有技术中的不足，本专利技术的目的是提供一种焊接质量自动检测装置及检测方法。
[0006]本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
[0007]第一方面，提供了一种焊接质量自动检测装置，包括控制器、数据分析模块、射线探头、超声波发射器、超声波接收器；
[0008]超声波发射器、射线探头均与控制器电连接；
[0009]超声波接收器、射线探头、控制器均与数据分析模块电连接；
[0010]数据分析模块，用于根据射线探头获取的射线探测信息和超声波接收器获取的超声检测信息建立表征纹路分布的三维模型，并依据标准焊接参数对三维模型中的纹路分布信息进行分析，得到焊接质量检测结果。
[0011]进一步的，所述数据分析模块包括：
[0012]图像提取单元，用于从射线探头传输的射线探测图像中提取平面灰度图像；
[0013]数据处理单元，用于对超声波接收器传输的超声检测信号进行特征筛选，并依据筛选的界面响应特征建立多个截面分布信息；
[0014]三维建模单元，用于将多个截面分布信息与平面灰度图像一一定位匹配，并依据定位匹配后的多个截面分布信息、平面灰度图像建立表征纹路分布的三维模型；
[0015]质量分析单元，用于根据三维模型中的焊接缝隙从标准数据库中获取标准焊接参数，并依据标准焊接参数对三维模型中的纹路分布信息进行相似度对比分析，以及根据标准焊接参数的权重系数和相似度计算值进行权重计算，得到焊接质量检测结果。
[0016]进一步的，还包括检测基座和检测悬臂；射线探头固定安装于检测悬臂，且射线探头与检测基座的上表面正对设置；超声波发射器、超声波接收器通过导线设置在检测基座或检测悬臂两侧。
[0017]进一步的，所述检测悬臂设有与控制器电连接的显示屏，显示屏配置有：
[0018]第一窗口，用于显示平面灰度图像；
[0019]第二窗口，用于显示超声检测信号
[0020]第三窗口，用于显示表征纹路分布的三维模型；
[0021]第四窗口，用于显示焊接质量检测结果。
[0022]进一步的，所述射线探头通过伸缩机械臂与检测悬臂连接，伸缩机械臂与控制器电连接；
[0023]数据分析模块通过对射线探测图像进行清晰度识别后得到清晰度信息；
[0024]控制器依据标准清晰度、清晰度信息生成距离调节信号；
[0025]伸缩机械臂响应于距离调节信号后控制射线探头与待检测物之间间距。
[0026]进一步的，所述超声波发射器、超声波接收器均设有安装板，安装板通过中空杆连接有至少一个与相应超声波发射器、超声波接收器并排设置的负压吸盘。
[0027]第二方面，提供了一种焊接质量自动检测方法，包括以下步骤：
[0028]将超声波发射器、超声波接收器以接触方式分别安装在待检测物中焊接缝隙的两侧，超声波发射器发送的超声检测经焊接缝隙处界面响应后，通过超声波接收器获取超声检测信息；
[0029]调节射线探头与待检测物的焊锡处正对分布，通过射线探头获取射线探测信息；
[0030]根据射线探头获取的射线探测信息和超声波接收器获取的超声检测信息建立表征纹路分布的三维模型；
[0031]依据标准焊接参数对三维模型中的纹路分布信息进行分析，得到焊接质量检测结果。
[0032]进一步的，所述焊接质量检测结果的分析过程具体为：
[0033]从射线探头传输的射线探测图像中提取平面灰度图像；
[0034]对超声波接收器传输的超声检测信号进行特征筛选，并依据筛选的界面响应特征建立多个截面分布信息；
[0035]将多个截面分布信息与平面灰度图像一一定位匹配，并依据定位匹配后的多个截面分布信息、平面灰度图像建立表征纹路分布的三维模型；
[0036]根据三维模型中的焊接缝隙从标准数据库中获取标准焊接参数，并依据标准焊接参数对三维模型中的纹路分布信息进行相似度对比分析，以及根据标准焊接参数的权重系数和相似度计算值进行权重计算，得到焊接质量检测结果。
[0037]进一步的，所述射线探头采用X射线或γ射线进行探测。
[0038]进一步的，所述超声波发射器的发射频率范围为2.2MHz～4.5MHz，且根据待检测物的材料密度、焊接缝隙尺寸进行选取。
[0039]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
[0040]1、本专利技术通过同时对待检测物的焊接处进行超声检测、射线检测，并结合射线探测信息合超声检测信息建立能够清楚表征焊接处纹路分布的三维模型，通过三维模型对焊接质量进行评价，能够真实、准确的模拟对待检测物的焊接处的整体缺陷，有效提高了焊接质量检测的准确性和可靠性；
[0041]2、本专利技术通过将截面分布信息与平面灰度图像一一定位匹配，并依据位于相邻截面分布信息中的部分平面灰度图像将相邻截面分布信息中的部分信息补齐，可在保证模拟情况逼近真实情况下，有效降低整个焊接质量检测的数据处理量和检测周期，有效提高了焊接质量自动检测的工作效率；
[0042]3、本专利技术通过射线探测图像进行清晰度识别后自动调节射线探头与待检测物之间间距，使得射线探在对不同尺寸的待检测物进行信息采集时，能够自适应获取高清晰度的图像信息；
[0043]4、本专利技术通过布置有多个显示窗口的显示屏对检测过程的内容进行实时显示，有利于检测人员实时掌握检测情况。
附图说明
[0044]此处所说明的附图用来提供对本专利技术实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本专利技术实施例的限定。在附图中：
[0045]图1是本专利技术实施例中的整体结构示意图；
[0046]图2是本专利技术实施本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种焊接质量自动检测装置，其特征是，包括控制器(201)、数据分析模块(202)、射线探头(104)、超声波发射器(106)、超声波接收器(107)；超声波发射器(106)、射线探头(104)均与控制器(201)电连接；超声波接收器(107)、射线探头(104)、控制器(201)均与数据分析模块(202)电连接；数据分析模块(202)，用于根据射线探头(104)获取的射线探测信息和超声波接收器(107)获取的超声检测信息建立表征纹路分布的三维模型，并依据标准焊接参数对三维模型中的纹路分布信息进行分析，得到焊接质量检测结果。2.根据权利要求1所述的一种焊接质量自动检测装置，其特征是，所述数据分析模块(202)包括：图像提取单元(203)，用于从射线探头(104)传输的射线探测图像中提取平面灰度图像；数据处理单元(204)，用于对超声波接收器(107)传输的超声检测信号进行特征筛选，并依据筛选的界面响应特征建立多个截面分布信息；三维建模单元(205)，用于将多个截面分布信息与平面灰度图像一一定位匹配，并依据定位匹配后的多个截面分布信息、平面灰度图像建立表征纹路分布的三维模型；质量分析单元(206)，用于根据三维模型中的焊接缝隙从标准数据库中获取标准焊接参数，并依据标准焊接参数对三维模型中的纹路分布信息进行相似度对比分析，以及根据标准焊接参数的权重系数和相似度计算值进行权重计算，得到焊接质量检测结果。3.根据权利要求2所述的一种焊接质量自动检测装置，其特征是，还包括检测基座(101)和检测悬臂(102)；射线探头(104)固定安装于检测悬臂(102)，且射线探头(104)与检测基座(101)的上表面正对设置；超声波发射器(106)、超声波接收器(107)通过导线设置在检测基座(101)或检测悬臂(102)两侧。4.根据权利要求3所述的一种焊接质量自动检测装置，其特征是，所述检测悬臂(102)设有与控制器(201)电连接的显示屏(105)，显示屏(105)配置有：第一窗口，用于显示平面灰度图像；第二窗口，用于显示超声检测信号第三窗口，用于显示表征纹路分布的三维模型；第四窗口，用于显示焊接质量检测结果。5.根据权利要求1所述的一种焊接质量自动检测装置，其特征是，所述射线探头(104)通过伸缩机械臂(103)与检测悬臂(102)...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵幼芳，
申请(专利权)人：湖南机电职业技术学院，
类型：发明
国别省市：
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