一种起重机臂架的轮廓检测方法技术

本发明专利技术提供了一种起重机臂架的轮廓检测方法，该方法包括：沿起重机臂架的延伸方向间隔设置多个突出于起重机臂架的挡板且在相邻的挡板之间设置扫描仪；利用扫描仪对起重机臂架和挡板进行扫描，以获得多个轮廓点，其中扫描仪的扫描范围设置成超出扫描仪两侧的相邻挡板，扫描仪的扫描分辨率设置成在起重机臂架和扫描仪两侧的相邻挡板上分别获取至少两个轮廓点；根据多个轮廓点获得扫描仪两侧的相邻挡板的挡板轮廓线以及位于相邻挡板之间的起重机臂架的臂架轮廓线，以形成一局部轮廓线；以挡板轮廓线为基准拼接多个局部轮廓线。通过以上方式，本发明专利技术能够提高测量轮廓线的精度。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供了，该方法包括：沿起重机臂架的延伸方向间隔设置多个突出于起重机臂架的挡板且在相邻的挡板之间设置扫描仪；利用扫描仪对起重机臂架和挡板进行扫描，以获得多个轮廓点，其中扫描仪的扫描范围设置成超出扫描仪两侧的相邻挡板，扫描仪的扫描分辨率设置成在起重机臂架和扫描仪两侧的相邻挡板上分别获取至少两个轮廓点；根据多个轮廓点获得扫描仪两侧的相邻挡板的挡板轮廓线以及位于相邻挡板之间的起重机臂架的臂架轮廓线，以形成一局部轮廓线；以挡板轮廓线为基准拼接多个局部轮廓线。通过以上方式，本专利技术能够提高测量轮廓线的精度。【专利说明】
本专利技术涉及工程机械领域，特别是涉及。
技术介绍
起重机在吊装过程中，或者起重机的臂架在伸缩、回转、变幅过程中，由于起重机起重量大，臂架长，臂架的弯曲变形很大，因此需要对臂架的弯曲变形进行实时检测，以防止臂架变形过大造成的安全事故。目前通过臂架扰度的测量方法来实时检测臂架的弯曲变形，该测量方法通常应用在试验测量中而非工程产品中，主要通过测量起重机单臂节上的一个参考点或两个参考点的位移或倾角，测量精度低。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题是提供，能够提高测量精度。为解决上述技术问题，本专利技术采用的一个技术方案是:提供，其包括:沿起重机臂架的延伸方向间隔设置多个突出于起重机臂架的挡板且在相邻的挡板之间设置扫描仪；利用扫描仪对起重机臂架和挡板进行扫描，以获得多个轮廓点，其中扫描仪的扫描范围设置成超出扫描仪两侧的相邻挡板，扫描仪的扫描分辨率设置成在起重机臂架和扫描仪两侧的相邻挡板上分别获取至少两个轮廓点；根据多个轮廓点获得扫描仪两侧的相邻挡板的挡板轮廓线以及位于相邻挡板之间的起重机臂架的臂架轮廓线，以形成一局部轮廓线；以挡板轮廓线为基准拼接多个局部轮廓线。其中，起重机臂架包括沿延伸方向设置的多个臂节，沿起重机臂架的延伸方向间隔设置多个突出于起重机臂架的挡板且在相邻的挡板之间设置扫描仪的步骤包括:将多个挡板中的一个设置于起重机臂架根部的臂节的底端，并将扫描仪和其余的挡板依次设置于各臂节的顶端。其中，根据多个轮廓点获得扫描仪两侧的相邻挡板的挡板轮廓线以及位于相邻挡板之间的起重机臂架的臂架轮廓线的步骤包括:依次计算多个轮廓点中的相邻两个轮廓点与扫描仪之间的距离差的绝对值或相邻两个轮廓点之间的距离；选择距离差的绝对值或距离大于或等于预设的距离变化阈值的相邻两个轮廓点中相对靠近扫描仪的轮廓点作为挡板的上边界点。其中，根据多个轮廓点获得扫描仪两侧的相邻挡板的挡板轮廓线以及位于相邻挡板之间的起重机臂架的臂架轮廓线的步骤进一步包括:依次计算扫描仪两侧的相邻挡板的上边界点之间的轮廓点与各自两侧的相邻轮廓点之间连线的斜率差；选择斜率差大于或等于预设的第一斜率变化阈值且相对靠近挡板的上边界点的第一轮廓点和第二轮廓点；由第一轮廓点和位于第一轮廓点的远离第二轮廓点一侧的轮廓点确定第一直线，由第二轮廓点和位于第二轮廓点的远离第一轮廓点一侧的轮廓点确定第二直线，并将第一直线和第二直线的交点作为挡板的下边界点；利用挡板的上边界点和挡板的下边界点获得挡板轮廓线。其中，利用挡板的上边界点和挡板的下边界点获得挡板轮廓线的步骤包括:通过直接连接挡板的上边界点和挡板的下边界点或者依次连接挡板的上边界点、挡板的下边界点以及二者之间的轮廓点获取挡板轮廓线。其中，根据多个轮廓点获得扫描仪两侧的相邻挡板的挡板轮廓线以及位于相邻挡板之间的起重机臂架的臂架轮廓线的步骤包括:依次连接扫描仪两侧的相邻挡板的下边界点以及二者之间的轮廓点，以获取臂架轮廓线。其中，起重机臂架上设置有附加装置，依次连接扫描仪两侧的相邻挡板的下边界点以及二者之间的轮廓点的步骤进一步包括:依次计算扫描仪两侧的相邻挡板的下边界点之间的轮廓点与各自两侧的相邻轮廓点之间连线的斜率差；若斜率差小于预设的第三斜率变化阈值，则连接当前计算的轮廓点和其相邻轮廓点，并返回依次计算扫描仪两侧的相邻挡板的下边界点之间的轮廓点与各自两侧的相邻轮廓点之间连线的斜率差的步骤；若斜率差大于或等于第三斜率变化阈值，则将未连接的相邻轮廓点删除，并返回依次计算扫描仪两侧的相邻挡板的下边界点之间的轮廓点与各自两侧的相邻轮廓点之间连线的斜率差的步骤。其中，起重机臂架上设置有位于不同臂节之间的阶梯分界面，依次连接扫描仪两侧的相邻挡板的下边界点以及二者之间的轮廓点的步骤进一步包括:确定阶梯分界面的上分界点和下分界点；依次计算扫描仪两侧的相邻挡板的下边界点之间的轮廓点与各自两侧的相邻轮廓点之间连线的斜率差；选择斜率差大于或等于预设的第二斜率变化阈值，且相对靠近阶梯分界面的上分界点和下分界点之间的连线并位于阶梯分界面的上分界点和下分界点之间的连线两侧的第三轮廓点和第四轮廓点；依次连接第三轮廓点、阶梯分界面的上分界点和下分界点以及第四轮廓点，以形成一阶梯形轮廓线。其中，以挡板轮廓线为基准拼接多个局部轮廓线的步骤包括:在统一坐标系下拼接在多个扫描仪的各自坐标系下获得的局部轮廓线。其中，沿起重机臂架的延伸方向间隔设置多个突出于起重机臂架的挡板且在相邻的挡板之间设置扫描仪的步骤进一步包括:在相对统一坐标系固定的至少一挡板上设置测斜仪；在统一坐标系下拼接在多个扫描仪的各自坐标系下获得的局部轮廓线的步骤包括:根据设置有测斜仪的挡板的安装位置确定其在统一坐标系下的实际位置，并利用测斜仪测量设置有测斜仪的挡板在统一坐标系下的实际倾角；平移和旋转与设置有测斜仪的挡板对应的局部轮廓线，以局部轮廓线中对应于测斜仪的挡板的挡板轮廓线平移和旋转至实际位置和实际倾角；平移和旋转其余的局部轮廓线，以使各局部轮廓线的挡板轮廓线与相邻的局部轮廓线的挡板轮廓线重合。本专利技术的有益效果是:区别于现有技术的情况，本专利技术利用扫描仪对起重机臂架和挡板进行扫描，以获得多个轮廓点，根据多个轮廓点获得扫描仪两侧的相邻挡板的挡板轮廓线以及位于相邻挡板之间的起重机臂架的臂架轮廓线，以形成一局部轮廓线，并以挡板轮廓线为基准拼接多个局部轮廓线，提高测量轮廓线的精度。【专利附图】【附图说明】图1是根据本专利技术第一实施例的起重机臂架的轮廓检测方法所基于的起重机的结构图；图2是根据本专利技术第一实施例的起重机臂架的轮廓检测方法的流程图；图3是挡板设置在起重机臂架的结构图；图4是扫描仪设置在起重机臂架的结构图；图5是单个扫描仪检测起重机臂架的轮廓的示意图；图6是测斜仪设置在起重级臂架的结构图；图7是旋转局部轮廓线的示意图。【具体实施方式】请参见图1-2，图1是根据本专利技术第一实施例的起重机臂架的轮廓检测方法所基于的起重机的结构图，图2是根据本专利技术第一实施例的起重机臂架的轮廓检测方法的流程图。首先请参见图1，本专利技术所揭示的起重机臂架的轮廓检测方法基于起重机10、扫描仪20以及挡板30来实现的，其中起重机10包括起重机臂架11，起重机臂架11沿延伸方向Z设置多个臂节12。如图2所示,本 实施例所揭示的起重机臂架的轮廓检测方法包括:S201:沿起重机臂架11的延伸方向Z间隔设置多个突出于起重机臂架的挡板30且在相邻的挡板30之间设置扫描仪20 ；S202:利用扫描仪20对起重机臂架11和挡板30进行扫描，以获得多个轮廓点，其中扫描仪20的扫描范围设置成超出扫描仪20两侧的相邻本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种起重机臂架（11）的轮廓检测方法，其特征在于，所述检测方法包括：沿所述起重机臂架（11）的延伸方向（Z）间隔设置多个突出于所述起重机臂架（11）的挡板（30）且在相邻的所述挡板（30）之间设置扫描仪（20）；利用所述扫描仪（20）对所述起重机臂架（11）和所述挡板（30）进行扫描，以获得多个轮廓点，其中所述扫描仪（20）的扫描范围设置成超出所述扫描仪（20）两侧的相邻挡板（30），所述扫描仪（20）的扫描分辨率设置成在所述起重机臂架（11）和所述扫描仪（20）两侧的相邻挡板（30）上分别获取至少两个所述轮廓点；根据所述多个轮廓点获得所述扫描仪（20）两侧的相邻挡板（30）的挡板轮廓线(L1)以及位于所述相邻挡板（30）之间的所述起重机臂架（11）的臂架轮廓线（L2），以形成一局部轮廓线（L）；以所述挡板轮廓线(L1)为基准拼接多个所述局部轮廓线（L）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：高常春，任会礼，曾维栋，王惠科，李复懿，
申请(专利权)人：中联重科股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43