超聲檢測(cè)中攝像頭與超聲探頭相對(duì)位置的標(biāo)定裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于超聲無損檢測(cè)領(lǐng)域,具體涉及一種超聲檢測(cè)中利用攝像頭進(jìn)行超聲探頭的初定位時(shí),攝像頭與超聲探頭相對(duì)位置的標(biāo)定裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]超聲波檢測(cè)是無損檢測(cè)中的一種常用方式,也是焊縫質(zhì)量的常用的檢測(cè)手段。超聲波檢測(cè)中大部分是通過檢測(cè)超聲波通過待測(cè)工件后的透射強(qiáng)度或反射強(qiáng)度的大小來表征工件內(nèi)部的分布特征,判別工件的焊接質(zhì)量。
[0003]在電接觸觸點(diǎn)的焊接質(zhì)量檢測(cè)過程中,需要設(shè)置合適的掃描范圍,為了保證掃描范圍的準(zhǔn)確,需要對(duì)超聲探頭進(jìn)行初步定位,使得超聲探頭對(duì)準(zhǔn)工件表面。在進(jìn)行超聲探頭定位時(shí),要根據(jù)攝像頭和超聲探頭的相對(duì)位置,在攝像頭對(duì)準(zhǔn)工件之后,調(diào)節(jié)超聲探頭的位置,使超聲探頭對(duì)準(zhǔn)工件,實(shí)現(xiàn)超聲探頭的定位。
[0004]目前國內(nèi)外推出的超聲檢測(cè)產(chǎn)品中,都沒有提出超聲探頭的初定位裝置,更沒有針對(duì)超聲探頭和攝像頭相對(duì)位置的標(biāo)定提出解決方案。
[0005]公開號(hào)為CN103267807A(申請(qǐng)?zhí)朇N201310160721.4)的中國發(fā)明專利申請(qǐng),公開了一種超聲波檢測(cè)設(shè)備中的探頭標(biāo)定方法和裝置,公開號(hào)為CN103110429A(申請(qǐng)?zhí)?201210191466.5)的中國發(fā)明專利申請(qǐng),公開了一種超聲波探頭的光學(xué)標(biāo)定方法,但是以上兩個(gè)發(fā)明主要是采用不同的方法,對(duì)超聲探頭的性能進(jìn)行了標(biāo)定,不涉及超聲探頭的定位,更沒有涉及攝像頭和探頭相對(duì)位置的標(biāo)定。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷,本實(shí)用新型的目的在于提供一種超聲檢測(cè)中攝像頭與超聲探頭相對(duì)位置的標(biāo)定裝置,該標(biāo)定裝置可以簡(jiǎn)便、準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)攝像頭和超聲探頭相對(duì)位置。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述的目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:
[0008]本實(shí)用新型提供一種超聲檢測(cè)中攝像頭與超聲探頭相對(duì)位置的標(biāo)定裝置,包括超聲檢測(cè)設(shè)備的測(cè)量水槽、超聲探頭、信號(hào)發(fā)生器、攝像頭以及標(biāo)定試樣,其中:
[0009]所述標(biāo)定試樣固定于所述超聲檢測(cè)設(shè)備的測(cè)量水槽內(nèi);
[0010]所述超聲探頭連接所述信號(hào)發(fā)生器;
[0011]所述信號(hào)發(fā)生器,向超聲探頭發(fā)射脈沖信號(hào),脈沖信號(hào)經(jīng)過超聲探頭的轉(zhuǎn)換作用轉(zhuǎn)換成超聲波信號(hào),經(jīng)過耦合介質(zhì),到達(dá)標(biāo)定試樣表面;
[0012]所述攝像頭用于確定標(biāo)定試樣中心的位置;通過所述攝像頭可以看到標(biāo)定試樣的整體范圍。
[0013]優(yōu)選地,所述攝像頭由多個(gè)等距圓環(huán)和一個(gè)十字標(biāo)志組成,所述十字標(biāo)志的交叉點(diǎn)是同心圓環(huán)的圓心。
[0014]優(yōu)選地,所述標(biāo)定試樣上刻有標(biāo)準(zhǔn)的十字標(biāo)志,且該十字標(biāo)志的中心位于所述標(biāo)定試樣的中心。
[0015]更優(yōu)選地,所述攝像頭的十字標(biāo)志結(jié)合所述標(biāo)定試樣的十字標(biāo)志進(jìn)行位置標(biāo)定。
[0016]優(yōu)選地,所述標(biāo)定試樣的尺寸范圍小于所述攝像頭的視野范圍,且所述標(biāo)定試樣全部位于所述超聲探頭掃描范圍內(nèi)。
[0017]更優(yōu)選地,所述標(biāo)定試樣為長方體,但不僅限于長方體。
[0018]本實(shí)用新型所述標(biāo)定裝置的工作過程如下:
[0019]1、將標(biāo)定試樣放在水槽中,固定標(biāo)定試樣的位置,并將標(biāo)定試樣的位置設(shè)定為(0,0,0);
[0020]2、將攝像頭和超聲探頭組成的整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行組裝;
[0021]3、通過機(jī)械結(jié)構(gòu)控制攝像頭和超聲探頭整體結(jié)構(gòu)移動(dòng),同時(shí)要求攝像頭可以看到標(biāo)定試樣的整體范圍,觀察,直到激光筆十字標(biāo)志和標(biāo)定試樣的十字交叉重疊,記錄下攝像頭運(yùn)動(dòng)的相對(duì)位移(ΛΧ1,ΛΥ1,ΛΖ1);
[0022]4、使用超聲探頭掃描所述標(biāo)定試樣,要求掃描的范圍大于標(biāo)定試樣的大小,且標(biāo)定試樣全部位于掃描范圍內(nèi),得到掃描圖像;
[0023]5、對(duì)得到的掃描圖像進(jìn)行圖像處理,得到掃描圖像的中心位置和標(biāo)定試樣十字標(biāo)志中心位置的相對(duì)位置(Λ Χ2,Λ Υ2,Δ Ζ2);
[0024]6、得到攝像頭和超聲探頭的相對(duì)位置為(ΛΧ1+ΛΧ2,ΛΥ1+ΛΥ2,ΛΖ1+ΛΖ2),至此完成攝像頭和超聲探頭之間的位置標(biāo)定。
[0025]由于采用了上述技術(shù)方案,本實(shí)用新型的有益效果是:
[0026]本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了攝像頭位置和超聲探頭相對(duì)位置的標(biāo)定,保證了探頭初定位時(shí)的準(zhǔn)確性。
【附圖說明】
[0027]圖1為本實(shí)施例的攝像頭與探頭相對(duì)位置的標(biāo)定裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
[0028]圖2為本實(shí)施例的標(biāo)定試樣示意圖;
[0029]圖3為本實(shí)施例的攝像頭定位標(biāo)志示意圖;
[0030]圖4為本實(shí)施例的攝像頭定位工件時(shí)的示意圖;
[0031]圖5為本實(shí)施例的超聲探頭定位工件時(shí)的示意圖;
[0032]圖中為標(biāo)定試樣,2為水槽,3為超聲探頭,4為攝像頭固定部件,5為攝像頭,6為攝像頭和超聲探頭移動(dòng)部件,7為攝像頭十字標(biāo)志,8為測(cè)試結(jié)果圖的中心。
【具體實(shí)施方式】
[0033]以下對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步的說明,以下的說明僅為理解本實(shí)用新型技術(shù)方案之用,不用于限定本實(shí)用新型的范圍,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍以權(quán)利要求書為準(zhǔn)。
[0034]如圖1所示,為本實(shí)施例的標(biāo)定裝置結(jié)構(gòu)示意圖。所述標(biāo)定裝置包括標(biāo)定試樣1、水槽2、超聲探頭3、攝像頭固定部件4、信號(hào)發(fā)生器、攝像頭5、攝像頭和超聲探頭移動(dòng)部件6,其中:
[0035]所述標(biāo)定試樣I固定在水槽2中,其作用是進(jìn)行攝像頭5和超聲探頭3相對(duì)位置標(biāo)定的基礎(chǔ);
[0036]所述超聲探頭3固定在攝像頭和超聲探頭移動(dòng)部件6上,所述超聲探頭3連接所述信號(hào)發(fā)生器;
[0037]所述信號(hào)發(fā)生器,向超聲探頭3發(fā)射一定頻率的脈沖信號(hào),脈沖信號(hào)經(jīng)過超聲探頭3的轉(zhuǎn)換作用轉(zhuǎn)換成超聲波信號(hào),經(jīng)過耦合介質(zhì),到達(dá)標(biāo)定試樣I表面;
[0038]所述攝像頭5通過攝像頭固定部件4固定在攝像頭和超聲探頭移動(dòng)部件6上,所述攝像頭5作用是確定標(biāo)定試樣I中心的位置。
[0039]如圖2所示,為本實(shí)施例標(biāo)定試樣I的示意圖。圖中,所述標(biāo)定試樣I為長方體,但不僅限于長方體;所述標(biāo)定試樣I的表面刻有十字標(biāo)志,且該十字標(biāo)志的中心位于標(biāo)定試樣I的中心。
[0040]如圖3所示,為本實(shí)施例攝像頭5的定位標(biāo)志示意圖。圖中,所述攝像頭5由多個(gè)等距圓環(huán)和一個(gè)攝像頭十字標(biāo)志7組成,所述攝像頭十字標(biāo)志7的交叉點(diǎn)正是同心圓環(huán)的圓心。通過所述攝像頭5可以看到標(biāo)定試樣I的整體范圍。
[0041]如圖4所示,為本實(shí)施例利用攝像頭定位工件時(shí)的示意圖。在利用所述攝像頭5進(jìn)行定位時(shí),控制攝像頭5移動(dòng),通過人眼觀察,直到標(biāo)定試樣I的十字標(biāo)志和攝像頭十字標(biāo)志7重疊,并記錄移動(dòng)攝像頭5和超聲探頭3的距離,為(Λ XI,Λ Y1,Λ Zl)。
[0042]如圖5所不,為本實(shí)施例利用超聲探頭定位工件的不意圖。利用超聲探頭3掃描標(biāo)定試樣I要求掃描的范圍大于標(biāo)定試樣I的尺寸大小,且標(biāo)定試樣I全部位于掃描范圍內(nèi)。利用超聲探頭3進(jìn)行掃描,得到掃描圖像;經(jīng)過圖像處理,計(jì)算得到掃描圖像的中心位置和標(biāo)定試樣I十字交叉中心位置的相對(duì)位置(Λ Χ2,Λ Υ2,Δ Ζ2)。
[0043]那么,可以計(jì)算,攝像頭5和超聲探頭3的相對(duì)位置為(ΛΧ1+ΛΧ2,ΛΥ1+ΛΥ2,Δ Zl+ Δ Ζ2),從而完成超聲檢測(cè)中攝像頭與超聲探頭相對(duì)位置的標(biāo)定。
[0044]本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了攝像頭位置和超聲探頭相對(duì)位置的標(biāo)定,保證了探頭初定位時(shí)的準(zhǔn)確性。
[0045]以上所述僅為本實(shí)用新型的部分實(shí)施例而已,并非對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)范圍做任何限制,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)做的任何修改,等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種超聲檢測(cè)中攝像頭與超聲探頭相對(duì)位置的標(biāo)定裝置,其特征在于,包括超聲檢測(cè)設(shè)備的測(cè)量水槽、超聲探頭、信號(hào)發(fā)生器、攝像頭以及標(biāo)定試樣,其中: 所述標(biāo)定試樣固定于所述超聲檢測(cè)設(shè)備的測(cè)量水槽內(nèi); 所述超聲探頭連接所述信號(hào)發(fā)生器; 所述信號(hào)發(fā)生器,向超聲探頭發(fā)射脈沖信號(hào),脈沖信號(hào)經(jīng)過超聲探頭的轉(zhuǎn)換作用轉(zhuǎn)換成超聲波信號(hào),經(jīng)過耦合介質(zhì),到達(dá)標(biāo)定試樣表面; 所述攝像頭用于確定標(biāo)定試樣中心的位置;通過所述攝像頭能看到標(biāo)定試樣的整體范圍。
2.如權(quán)利要求1所述的一種超聲檢測(cè)中攝像頭與超聲探頭相對(duì)位置的標(biāo)定裝置,其特征在于,所述攝像頭由多個(gè)等距圓環(huán)和一個(gè)十字標(biāo)志組成,所述十字標(biāo)志的交叉點(diǎn)是同心圓環(huán)的圓心。
3.如權(quán)利要求2所述的一種超聲檢測(cè)中攝像頭與超聲探頭相對(duì)位置的標(biāo)定裝置,其特征在于,所述標(biāo)定試樣上刻有標(biāo)準(zhǔn)的十字標(biāo)志,且該十字標(biāo)志的中心位于標(biāo)定試樣的中心。
4.如權(quán)利要求3所述的一種超聲檢測(cè)中攝像頭與超聲探頭相對(duì)位置的標(biāo)定裝置,其特征在于,所述攝像頭的十字標(biāo)志結(jié)合所述標(biāo)定試樣的十字標(biāo)志進(jìn)行位置標(biāo)定。
5.如權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的一種超聲檢測(cè)中攝像頭與超聲探頭相對(duì)位置的標(biāo)定裝置,其特征在于,所述標(biāo)定試樣的尺寸范圍小于所述攝像頭的視野范圍,且所述標(biāo)定試樣全部位于所述超聲探頭掃描范圍內(nèi)。
6.如權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的一種超聲檢測(cè)中攝像頭與超聲探頭相對(duì)位置的標(biāo)定裝置,其特征在于,所述標(biāo)定試樣為長方體。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種超聲檢測(cè)中攝像頭與超聲探頭相對(duì)位置的標(biāo)定裝置,所述裝置包括超聲檢測(cè)設(shè)備的測(cè)量水槽、超聲探頭、信號(hào)發(fā)生器、攝像頭以及標(biāo)定試樣,所述標(biāo)定試樣固定于所述超聲檢測(cè)設(shè)備的測(cè)量水槽內(nèi),其是進(jìn)行攝像頭和超聲探頭相對(duì)位置標(biāo)定的基礎(chǔ);所述超聲探頭連接所述信號(hào)發(fā)生器;所述信號(hào)發(fā)生器向超聲探頭發(fā)射一定頻率的脈沖信號(hào),脈沖信號(hào)經(jīng)過超聲探頭的轉(zhuǎn)換作用轉(zhuǎn)換成超聲波信號(hào),經(jīng)過耦合介質(zhì),到達(dá)標(biāo)定試樣表面;所述攝像頭用于確定標(biāo)定試樣中心的位置;通過攝像頭能看到標(biāo)定試樣的整體范圍。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了攝像頭位置和超聲探頭相對(duì)位置的標(biāo)定,保證了探頭初定位時(shí)的準(zhǔn)確性。
【IPC分類】G01N29-30
【公開號(hào)】CN204536280
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520201499
【發(fā)明人】裘揆, 張國方, 陳樂生
【申請(qǐng)人】上海和伍新材料科技有限公司
【公開日】2015年8月5日
【申請(qǐng)日】2015年4月3日