在液磁声多功能检测的方法、装置、系统以及机器人制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种在液磁声多功能检测的方法、装置、系统以及机器人。其中，该方法包括：获取容器的缺陷区域，其中，容器为用于存储液体的金属容器；根据缺陷区域确定缺陷所在的位置以及形态，其中，形态至少包括：缺陷区域的厚度信息以及缺陷的特征信息；对缺陷所在的位置以及形态进行分析，得到检测结果。本发明专利技术解决了现有的对在液容器缺陷进行检测的方法单一、检测能力有限、检测精度低以及检测效率低的技术问题。

Method, apparatus, system, and robot for liquid magnetic sound multifunction detection

The invention discloses a method, a device, a system and a robot for detecting multifunctional sound in liquid magnetism. Among them, the method comprises: acquiring the defect area, container, container for metal container for storing liquids; defect location and defect area is determined according to the form, the form includes at least: the thickness of the defect area information and the characteristic information of the defect; the defect location and morphology were analyzed to obtain the detection result. The invention solves the technical problems of single method, limited detection capability, low detection accuracy and low detection efficiency in the existing method for detecting defects in liquid containers.

【技术实现步骤摘要】
在液磁声多功能检测的方法、装置、系统以及机器人
本专利技术涉及检测
，具体而言，涉及一种在液磁声多功能检测的方法、装置、系统以及机器人。
技术介绍
在工业领域中，金属容器常用来存储液体原料以及产品，但在长期使用金属容器的过程中，由于金属容器受容器内的液体侵蚀以及容器所在环境的影响，不可避免地会受到腐蚀，进而导致容器结构失效。此外，由于容器内存储的液体多为易燃易爆或有毒的油品，并且存储量比较大，一旦容器结构失效，则会造成液体泄漏、火灾、爆炸等事故，这不仅会带来巨大的经济损失，还会造成严重的环境污染，甚至可能会造成重大人身伤亡事故。为保障金属容器的安全运行，目前世界上很多国家都通过法律的形式强制对金属容器进行定期开罐检测。其中，对容器进行开罐检测的过程包括：停工、倒空、清洗、除锈、无损检测等工序，对容器进行开罐检测的整个过程可能需要花费几十天甚至数月的时间，整个过程不但费时费力，而且成本不菲。基于上述情况，急需一种对容器进行在线检测的技术。与离线检测技术相比，在线检测不需要停工、倒空、清洗以及除锈等工序，可以避免容器排空、通风以及清洗的操作，并且检测时间短、检测成本低。目前，常用的在线检测方法主要有声发射检测技术、超声导波技术和机器人在线检测技术等。其中，机器人在线检测技术融合了多种先进技术，包括计算机视觉技术、现代控制理论、防爆隔离技术、惯性导航技术、通讯技术、用于罐底扫描的超声技术以及漏磁技术等。相较于其他的在线检测技术，机器人在线检测技术可以实现传统无损检测技术的自动式作业，可以根据不同的环境，携带不同的传感器，对容器地板、壁以及其他部位进行定量检测。现有的在线检测机器人常用的检测方法为超声检测和漏磁检测，机器人根据具体的检测方法携带相应的检测传感器，进行自动化扫查检测。但由于每种检测方法都需要独立的检测系统支持，而现有的在线检测机器人大多只搭载压电超声传感器进行简单的测厚检测，或根据需要同时携带漏磁传感器。因而，现有在线检测机器人采用的检测方法单一，检测能力有限，不能实现对被检对象的综合评价，检测可靠性不高。此外，现有的在线检测技术为了实现对检测对象的全面扫查，要求控制机器人遍历整个被检对象，检测效率低。针对上述现有的对容器缺陷进行检测的方法单一、检测能力有限、检测精度低以及检测效率低的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种在液磁声多功能检测的方法、装置、系统以及机器人，以至少解决现有的对在液容器缺陷进行检测的方法单一、检测能力有限、检测精度低以及检测效率低的技术问题。根据本专利技术实施例的一个方面，提供了一种在液磁声多功能检测的方法，包括：获取容器的缺陷区域，其中，容器为用于存储液体的金属容器；根据缺陷区域确定缺陷所在的位置以及形态，其中，形态至少包括：缺陷区域的厚度信息以及缺陷的特征信息；根据缺陷所在的位置以及形态对缺陷进行分析，得到分析结果。根据本专利技术实施例的另一方面，还提供了一种在液磁声多功能检测的装置，包括：获取模块，用于获取容器的缺陷区域，其中，容器为用于存储液体的金属容器；检测模块，用于根据缺陷区域确定缺陷所在的位置以及形态，其中，形态至少包括：缺陷区域的厚度信息以及缺陷的特征信息；分析模块，用于根据缺陷所在的位置以及形态对缺陷进行分析，得到分析结果。根据本专利技术实施例的另一方面，还提供了一种在液磁声多功能检测的机器人，包括：检测单元，用于对容器的缺陷区域进行检测，并对获取到的缺陷进行分析，其中，检测单元为由多个传感器组成的传感器阵列；驱动模块，用于驱动机器人在容器内移动；导航模块，用于对机器人进行定位和导航；视觉模块，用于获取容器内部的环境信息。根据本专利技术实施例的另一方面，还提供了一种在液磁声多功能检测的系统，包括上述的在液磁声多功能检测的机器人。在本专利技术实施例中，采用在线检测的方式，通过获取容器的缺陷区域，并根据缺陷区域确定缺陷所在的位置以及形态，最后再根据缺陷所在的位置以及形态对缺陷进行分析，得到分析结果，达到了提高检测效率、检测精度以及检测的可靠性的目的，从而实现了对金属容器进行全方位的无损检测的技术效果，进而解决了现有的对在液容器缺陷进行检测的方法单一、检测能力有限、检测精度低以及检测效率低的技术问题。附图说明此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1是根据本专利技术实施例的一种在液磁声多功能检测的方法流程图；图2是根据本专利技术实施例的一种可选的在液磁声多功能检测机器人粗检的示意图；图3是根据本专利技术实施例的一种可选的在液磁声多功能检测的方法流程图；图4是根据本专利技术实施例的一种可选的在液磁声多功能检测的方法流程图；图5是根据本专利技术实施例的一种可选的在液磁声多功能检测的方法流程图；图6是根据本专利技术实施例的一种可选的在液磁声多功能检测的方法流程图；图7是根据本专利技术实施例的一种可选的在液磁声多功能检测机器人细检的示意图；图8是根据本专利技术实施例的一种可选的在液磁声多功能检测的方法流程图；图9是根据本专利技术实施例的一种可选的在液磁声多功能检测机器人精细检测的示意图；图10是根据本专利技术实施例的一种在液磁声多功能检测的装置结构示意图；图11是根据本专利技术实施例的一种在液磁声多功能检测的机器人的结构示意图；图12是根据本专利技术实施例的一种可选的检测单元的结构示意图；图13是根据本专利技术实施例的一种可选的磁声多功能传感器的结构示意图；图14是根据本专利技术实施例的一种可选的清污模块的结构示意图；图15是根据本专利技术实施例的一种可选的磁声多功能检测机器人的详细结构示意图；以及图16是根据本专利技术实施例的一种在液磁声多功能检测的系统结构示意图。其中，上述附图包括以下附图标记：1101、检测单元；1103、驱动模块；1105、导航模块；1107、视觉模块；1201、磁化器；1203、至少一个磁敏元件；1205、至少一个压电超声传感器；1301、U型磁铁；1303、压电超声传感器；1305、霍尔元件；1307、封装外壳；1309、磁声多功能传感器；1401、抽吸装置；1403、过滤装置；1405、回流装置；1407、沉积物；1501、防撞缓冲轮；1503、导航；1505、驱动轮；1507、传感器阵列；1509、清扫刷；1511、清污装置；1513、摄像头(照明装置)；1515、回流管道；1517、清污管道；1519、检测控制器；1521、传输线；1603、收放装置；1607、检测控制终端；1609、待测容器；1611、液体；20、缺陷区域；22、导波；24、待检测的区域；26、机器人；28、移动方向；72、缺陷子区域；70、阵列传感器；1001、获取模块；1003、检测模块；1005、分析模块。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本专利技术保护的范围。需要说明的是，本专利技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在液磁声多功能检测的方法，其特征在于，包括：获取容器的缺陷区域，其中，所述容器为存有液体的金属容器；根据所述缺陷区域确定所述缺陷所在的位置以及形态，其中，所述形态至少包括：所述缺陷区域的厚度信息以及所述缺陷的特征信息；对所述缺陷所在的位置以及形态进行分析，得到检测结果。

【技术特征摘要】
1.一种在液磁声多功能检测的方法，其特征在于，包括：获取容器的缺陷区域，其中，所述容器为存有液体的金属容器；根据所述缺陷区域确定所述缺陷所在的位置以及形态，其中，所述形态至少包括：所述缺陷区域的厚度信息以及所述缺陷的特征信息；对所述缺陷所在的位置以及形态进行分析，得到检测结果。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取容器的缺陷区域包括：获取导波的工作频率；根据所述工作频率激励阵列传感器，其中，所述阵列传感器包括至少一个传感器；根据所述阵列传感器接收到的检测信号确定所述容器的缺陷区域。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述阵列传感器接收到的检测信号确定所述容器的缺陷区域包括：根据所述检测信号控制所述阵列传感器获取成像数据；采用成像方法对所述容器内的待检测区域进行成像，得到成像结果；根据所述成像结果确定所述容器的缺陷区域。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，采用成像方法对所述容器内的待检测区域进行成像，得到成像结果包括：根据所述成像数据确定所述待检测区域内每个聚焦点的信号幅值，其中，所述成像数据至少包括如下之一：全矩阵数据；根据所述每个聚焦点的信号幅值确定所述待检测区域的图像；其中，根据如下公式确定所述每个聚焦点的信号幅值：其中，所述(x,z)为所述待检测区域内所述聚焦点的坐标，所述I(x,z)为所述聚焦点的幅值，所述Pij(tij(x,z))为所述阵列传感器的第i个阵元发射、第j个阵元接收的在所述聚焦点(x,z)位置处的幅值，所述tij(x,z)为提取所述聚焦点的幅值的延迟时间，N×N为所述成像数据的个数。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，根据所述缺陷区域确定所述缺陷所在的位置以及形态包括：根据所述缺陷区域确定所述阵列传感器之间的区域为缺陷子区域；对所述缺陷子区域进行导波检测，得到检测子信号；对所述检测子信号进行成像处理，得到处理结果；根据所述处理结果确定所述述缺陷所在的位置以及形态。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述缺陷所在的位置以及形态进行分析，得到检测结果包括：根据所述缺陷所在的位置对所述缺陷区域进行测厚检测和漏磁检测，得到检测分析结果；根据所述检测分析结果获取所述缺陷区域的厚度信息；判断所述缺陷区域内是否存在腐蚀开裂或裂纹，其中，在存在所述腐蚀开裂或裂纹的情况下，获取所述缺陷的特征信息；对所...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈功田，郑阳，张宗健，谭继东，
申请(专利权)人：中特检科技发展北京有限公司，中国特种设备检测研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11