塔筒焊缝检查机器人及其控制方法技术

本发明专利技术公开了一种塔筒焊缝检查机器人及其控制方法，其中，一种塔筒焊缝检查机器人，用于检查塔筒的焊缝，包含：爬壁机器人、自适应调节模块、补偿模块以及检查模块；自适应调节模块与爬壁机器人相连，用于自适应调节检查模块与塔筒的贴合程度；补偿模块与自适应调节模块相连，用于补偿偏差；检查模块与补偿模块相连，用于检查塔筒的焊缝。本发明专利技术可以对扫查器进行自适应调节，根据需要检查的不同位置和不同焊缝进行自动的调整，保证扫查器和探头的检查质量，提高检测的精确度，且通过设有的补偿模块，可以对扫查器与塔筒焊缝之间偏差进行补偿，从而保证检查的精确度。而保证检查的精确度。而保证检查的精确度。

【技术实现步骤摘要】
塔筒焊缝检查机器人及其控制方法


[0001]本专利技术涉及塔筒焊接检查
，特别涉及一种塔筒焊缝检查机器人及其控制方法。

技术介绍

[0002]风电塔筒就是风力发电的塔杆，在风力发电机组中主要起支撑作用，同时吸收机组震动，在风电塔筒中，我们需要对塔筒焊缝进行检查，检查包含垂直爬行检查纵焊缝，环向爬行检查圆周焊缝，在检测的时候扫查器需要频繁抬起落下，从而需要适度作用力压到塔筒上才能进行精准的检测，并且随着检测不同的位置的不同的焊缝，应当具备自适应适度压紧，并且在自适应压紧的时候还会存在一些位置上的偏差，从而影响检查的精确度。
[0003]
技术实现思路

[0004]根据本专利技术实施例，提供了一种塔筒焊缝检查机器人，用于检查塔筒的焊缝，包含：爬壁机器人、自适应调节模块、补偿模块以及检查模块；自适应调节模块与爬壁机器人相连，用于自适应调节检查模块与塔筒的贴合程度；补偿模块与自适应调节模块相连，用于补偿偏差；检查模块与补偿模块相连，用于检查塔筒的焊缝。
[0005]进一步，自适应调节模块包含：俯仰支架、支座以及自适应驱动组件；俯仰支架的底部一端与爬壁机器人主体铰接，俯仰支架的底部另一端与补偿模块的一侧铰接；支座设置在爬壁机器人主体的顶部；自适应驱动组件与支座和俯仰支架相连。
[0006]进一步，自适应驱动组件包含：气弹簧、电动推杆、连杆以及铰轴。
[0007]气弹簧的一端与支座铰接，气弹簧的输出端与俯仰支架的顶部铰接；电动推杆的一端与支座铰接，电动推杆的一端位于气弹簧的一端的顶部；连杆的一端与电动推杆的输出端相连，连杆上开设有长槽；铰轴可移动的设置在长槽上，铰轴的两端与俯仰支架的顶部活动连接，铰轴位于气弹簧的输出端的顶部。
[0008]进一步，补偿模块包含：补偿驱动机构、滑块以导轨；补偿驱动机构与自适应调节模块的一侧铰接，用于提供驱动力；导轨设置在自适应调节模块的一侧；滑块与补偿驱动机构相连，滑块与导轨滑动连接，滑块与检查模块相连。
[0009]进一步，补偿模块还包含：照相机以及一字激光器；照相机与检查模块的一侧相连；
一字激光器与检查模块的一侧相连。
[0010]进一步，检查模块包含：扫查器、探头装置以及支撑件；扫查器的顶部与补偿模块的一侧相连；探头设置在扫查器的底部；支撑件设置在扫查器的底部。
[0011]进一步，探头装置包含：探头滑轨、发射探头、接收探头以及探头驱动组件：探头滑轨与扫查器的一侧相连；发射探头和接收探头滑动连接在探头滑轨上；探头驱动组件与发射探头、接收探头以及扫查器相连，用于驱动发射探头和接收探头在探头滑轨上相对移动。
[0012]进一步，支撑件包含：牛眼轮，牛眼轮设置在扫查器的底部。
[0013]进一步，检查模块还包含：弹簧，弹簧设置在发射探头和接收探头上，用于下压发射探头和接收探头。
[0014]进一步，塔筒焊缝检查机器人的控制方法，包含如下步骤；通过一字激光器以预设的倾斜角度照射塔筒的表面，在塔筒的表面产生焊缝结构光；通过照相机以预设的倾斜角度实时获取焊缝结构光的图像数据；对焊缝结构光的图像数据处理并计算出塔筒的焊缝的中心位置；对比塔筒的焊缝的中心位置与照相机的中心原点位置，得出扫查器偏离塔筒的焊缝的位置数据；根据扫查器偏离塔筒的焊缝的位置数据，横向移动扫查器进行偏离补偿。
[0015]进一步，当横向移动扫查器至预设的位移量时，可对爬壁机器人的姿态进行纠偏。
[0016]根据本专利技术实施例的塔筒焊缝检查机器人及其控制方法，可以对扫查器进行自适应调节，根据需要检查的不同位置和不同焊缝进行自动的调整，保证扫查器和探头的检查质量，提高检测的精确度，且通过设有的补偿模块，可以对扫查器与塔筒焊缝之间偏差进行补偿，从而保证检查的精确度。
[0017]要理解的是，前面的一般描述和下面的详细描述两者都是示例性的，并 且意图在于提供要求保护的技术的进一步说明。
[0018]附图说明
[0019]图1为根据本专利技术实施例塔筒焊缝检查机器人的主视结构示意图。
[0020]图2为根据本专利技术实施例塔筒焊缝检查机器人的补偿模块以及检查模块的左视结构示意图。
[0021]图3为根据本专利技术实施例塔筒焊缝检查机器人的一字激光器的俯视结构示意图。
[0022]图4为根据本专利技术实施例塔筒焊缝检查机器人的控制方法的流程图。
[0023]具体实施方式
[0024]以下将结合附图，详细描述本专利技术的优选实施例，对本专利技术做进一步阐述。
[0025]首先，将结合图1~3描述根据本专利技术实施例的塔筒焊缝检查机器人，用于塔筒焊缝的检查，其应用场景很广。
[0026]如图1~3所示，本专利技术实施例的塔筒焊缝检查机器人，具有爬壁机器人1、自适应调节模块、补偿模块以及检查模块。
[0027]具体地，如图1~3所示，在本实施例中，自适应调节模块与爬壁机器人1相连，用于自适应调节检查模块与塔筒6的贴合程度，补偿模块与自适应调节模块相连，用于补偿偏差，提高检查的精确度，检查模块与补偿模块相连，用于检查塔筒6的焊缝5。
[0028]进一步，如图1~2所示，在本实施例中，自适应调节模块包含：俯仰支架21、支座22以及自适应驱动组件。俯仰支架21的底部一端与爬壁机器人1主体铰接，俯仰支架21的底部另一端与补偿模块的补偿驱动机构31的一侧铰接，支座22设置在爬壁机器人1主体的顶部，支座22用于支撑自适应驱动组件，自适应驱动组件与支座22和俯仰支架21相连，自适应驱动组件用于对俯仰支架21进行驱动以及自适应调节，从而间接对检查模块进行驱动以及自适应调节。
[0029]进一步，如图1所示，在本实施例中，自适应驱动组件包含：气弹簧231、电动推杆232、连杆233以及铰轴234。气弹簧231的一端与支座22铰接，气弹簧231的输出端与俯仰支架21的顶部铰接，气弹簧231对扫查器41提供向下的推力，电动推杆232的一端与支座22铰接，电动推杆232的一端位于气弹簧231的一端的顶部，电动推杆232收缩可以主动抬起俯仰支架21，电动推杆232完全伸出可将俯仰支架21和扫查器41放下进行检查作业，连杆233的一端与电动推杆232的输出端相连，连杆233上开设有长槽235，铰轴234可移动的设置在长槽235上，铰轴234的两端与俯仰支架21的顶部活动连接，铰轴234位于气弹簧231的输出端的顶部，通过连杆233上的长槽235和铰轴234的设计，可以让扫查器41与塔筒6的壁面接触时，铰轴234在长槽235上滑动，实现自适应调节。
[0030]进一步，如图1~2所示，在本实施例中，补偿模块包含：补偿驱动机构31、滑块32以导轨33。补偿驱动机构31与自适应调节模块的俯仰支架21连接，用于提供驱动力，导轨33设置在自适应调节模块的俯仰支架21的一侧，导轨33起到导向的作用，滑块32与补偿驱动机构31相连，滑块32与导轨33滑动连接，滑块32与检查模块相连，通过补偿驱动机构31可以驱动滑块32在导轨33的作用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种塔筒焊缝检查机器人，用于检查塔筒的焊缝，其特征在于，包含：爬壁机器人、自适应调节模块、补偿模块以及检查模块；所述自适应调节模块与所述爬壁机器人相连，用于自适应调节所述检查模块与所述塔筒的贴合程度；所述补偿模块与所述自适应调节模块相连，用于补偿偏差；所述检查模块与所述补偿模块相连，用于检查所述塔筒的焊缝。2.如权利要求1所述塔筒焊缝检查机器人，其特征在于，所述自适应调节模块包含：俯仰支架、支座以及自适应驱动组件；所述俯仰支架的底部一端与所述爬壁机器人主体铰接，所述俯仰支架的底部另一端与所述补偿模块的一侧铰接；所述支座设置在所述爬壁机器人主体的顶部；所述自适应驱动组件与所述支座和所述俯仰支架相连。3.如权利要求2所述塔筒焊缝检查机器人，其特征在于，所述自适应驱动组件包含：气弹簧、电动推杆、连杆以及铰轴；所述气弹簧的一端与所述支座铰接，所述气弹簧的输出端与所述俯仰支架的顶部铰接；所述电动推杆的一端与所述支座铰接，所述电动推杆的一端位于所述气弹簧的一端的顶部；所述连杆的一端与所述电动推杆的输出端相连，所述连杆上开设有长槽；所述铰轴可移动的设置在所述长槽上，所述铰轴的两端与所述俯仰支架的顶部活动连接，所述铰轴位于所述气弹簧的输出端的顶部。4.如权利要求1所述塔筒焊缝检查机器人，其特征在于，所述补偿模块包含：补偿驱动机构、滑块以导轨；所述补偿驱动机构与所述自适应调节模块的一侧铰接，用于提供驱动力；所述导轨设置在所述自适应调节模块的一侧；所述滑块与所述补偿驱动机构相连，所述滑块与所述导轨滑动连接，所述滑块与所述检查模块相连。5.如权利要求4所述塔筒焊缝检查机器人，其特征在于，所述补偿模块还包含：照相机以及一字激光器；所述照相机与所述检查模块的一侧相连；所...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄曙光，杨新杭，张彦召，杨涛，张云飞，姗妮，
申请(专利权)人：北京汇力智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：