Eurasian Publication Server
Eurasian Patent for Invention № 036199
BIBLIOGRAPHIC DATA | ||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||
CLAIMS [ENG] | ||||||||||||||||||||||||
(57) 1. Способ контроля формы труднодоступной поверхности детали с использованием системы контроля, заключающийся в том, что осуществляют подсветку белым светом посредством источника белого света, установленного в системе контроля с обеспечением навигации по траектории доставки исполнительной части системы контроля, и доставку к труднодоступной детали оборудования исполнительной части системы контроля, снабженной миниатюрной стереокамерой, при этом производят передачу излучения белого света по оптоволокну белого света, на выходе из оптоволокна белого света располагают первую линзу для формирования заданной индикатрисы освещенности объекта контроля, после завершения доставки исполнительной части системы контроля осуществляют выключение или приглушение белого света и формирование лазерного излучения, передаваемого по оптоволокну лазерного светового потока, при этом на выходе из волокна лазерного светового потока располагают вторую линзу с обеспечением сходимости лазерного потока с использованием дифракционного оптического элемента, расположенного на расстоянии от второй линзы, обеспечивающим заданную ширину пучка лазерного светового потока, формируют на труднодоступной поверхности детали изображение с мелкими лазерными пятнами интенсивности с обеспечением получения стереоскопического изображения труднодоступной поверхности детали с использованием миниатюрной оптической стереоскопической камеры при проецировании на труднодоступную поверхность детали лазерного изображения с мелкими пятнами интенсивности, полученное стереоскопическое изображение передают в обрабатывающий микроконтроллерный блок, с использованием средств обработки данных микроконтроллерного блока производят восстановление трехмерной труднодоступной поверхности, при этом используют лазерные пятна интенсивности на паре плоских изображений для автоматической идентификации одинаковых точек пространства объектов на стереоизображениях с заданной степенью достоверности.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что обеспечивают доставку к детали оборудования, расположенной внутри оборудования. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что получают стереоизображения с различных ракурсов и обеспечивают трехмерное восстановление труднодоступной поверхности для различных ракурсов и дополнительное трехмерное восстановление труднодоступной поверхности детали путем совмещения трехмерных моделей, соответствующих парам плоских изображений, полученных с различных ракурсов. 4. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что для выявления несплошностей труднодоступной поверхности детали производят сравнение трехмерной модели, полученной по результатам восстановления с эталонной моделью, и для выявленных несплошностей определяют геометрические параметры несплошности, в частности площади, длины и ширины и глубины. 5. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что производят сравнение трехмерной модели, полученной по результатам измерений с эталонной моделью, и при наличии расхождений определяют величину расхождений: величину износа, эррозионные повреждения, потерю толщины детали, искривление формы, деформацию, поверхностные дефекты, отсутствие или частичный обрыв отдельных элементов конструкции, отслоение, излом, прогар, разрушение, наличие коррозионных повреждений, наличие отложений. 6. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что для перемещающейся детали измеряют период перемещения детали относительно исполнительной части системы контроля и осуществляют импульсную подсветку изделия лазерным излучением с установленными периодом следования и длительностью импульсов лазерного излучения с обеспечением избегания смазывания на изображении стереопар. 7. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что обеспечивают артикуляцию исполнительной части системы контроля с использованием механической передачи перемещения органов управления к исполнительной части системы контроля, при этом механическая передача обеспечивается тросами, выполненными с возможностью передачи углового перемещения исполнительной части системы контроля в двух взаимоортогональных направлениях. 8. Устройство для контроля формы труднодоступной поверхности детали, содержащее измерительную головку, прикрепленную к гибкому средству доставки, линии питания и передачи данных, а также оптоволокно белого света и оптоволокно лазерного светового потока, при этом на входе оптоволокна белого света размещен управляемый источник белого света, на входе оптоволокна лазерного потока размещен управляемый источник лазерного излучения, на выходе оптоволокна белого света расположена первая линза, размещенная в измерительной головке, выполненная с возможностью формирования заданной индикатрисы освещенности объекта контроля, на выходе оптоволокна лазерного излучения расположена вторая линза, размещенная в измерительной головке, выполненная с возможностью обеспечения сходимости лазерного потока, а также расположенного на расстоянии от второй линзы, обеспечивающего заданную ширину пучка лазерного светового потока дифракционного оптического элемента, выполненного с возможностью формирования на труднодоступной поверхности детали изображения с мелкими лазерными пятнами интенсивности, в измерительной головке также размещена миниатюрная оптическая стереоскопическая камера с обеспечением получения стереоскопического изображения труднодоступной поверхности детали с использованием при проецировании на труднодоступную поверхность детали лазерного изображения с мелкими пятнами интенсивности, и обрабатывающий микроконтроллерный блок, выполненный с возможностью восстановления трехмерной труднодоступной поверхности по изображению со стереокамеры с использованием лазерных пятен интенсивности на паре плоских изображений для автоматической идентификации одинаковых точек пространства объектов на стереоизображениях с заданной степенью достоверности. 9. Устройство по п.8, отличающееся тем, что через полость внутри гибкого средства доставки проходят тросы, предназначенные для перемещения подвижной части измерительной головки в двух взаимоортогональных направлениях относительно гибкого средства доставки. 10. Устройство по п.8, отличающееся тем, что оно содержит блок управления тросами, выполненный с возможностью обеспечения артикуляции измерительной головки при механической передаче к измерительной головке перемещения органов управления блока управления тросами. 11. Устройство по п.8 или 9, отличающееся тем, что в измерительной головке размещена камера с двумя или более оптическими каналами. 12. Устройство по п.8 или 9, отличающееся тем, что два оптических канала стереокамеры сдвинуты в пространстве по направлению друг к другу таким образом, что оптические оси указанных каналов имеют между собой острый угол, с целью приближения стереоскопической области к измерительной головке устройства. 13. Устройство по п.8 или 9, отличающееся тем, что в измерительной головке размещены два оптических световода с объективами, изображение с которых передается на две камеры, расположенные снаружи рабочего тела устройства, с целью применения быстродействующих камер, которые не могут быть установлены в измерительную головку устройства из-за габаритных размеров. 14. Устройство по п.8 или 9, отличающееся тем, что содержит дополнительное волокно для передачи лазерного излучения и дополнительный источник лазерного излучения, отличающийся по длине волны от первого, при этом лазерное излучение передается по волокну, имеющему на выходе линзу и дифракционный оптический элемент, создающий на поверхности объекта пятна интенсивности с шагом, таким, что среднее расстояние между пятнами больше, чем от первого источника лазерного излучения. 15. Устройство по п.8, или 9, или 14, отличающееся тем, что поле зрения камеры и потоков света направлены под углом к оси измерительной головки, имеющим величину 90°, для изменения направления белого света и лазерного излучения используются оптические призмы или зеркала, для изменения направления визирования стерео или трехканальной камеры применяется поворот оптической оси камер или оптическая призма, либо зеркало. 16. Устройство по п.8, или 9, или 14, или 15, отличающееся тем, что устройство включает несколько измерительных головок, находящихся между собой на определенном расстоянии, что используется для оперативного получения изображения протяженного объекта. 17. Устройство по п.8, или 9, или 14, или 15, или 16, отличающееся тем, что диффракционный элемент создает на поверхности объекта матрицу из квадратов определенной размерности, при этом каждый квадрат имеет уникальный набор лазерных пятен, не повторяющийся в других квадратах, что упрощает обработку полученных изображений и позволяет проводить идентификацию одних и тех же точек пространства объектов на изображениях стерео или трехканальной камеры с большей достоверностью без участия человека. | ||||||||||||||||||||||||
PUBLICATIONS | ||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||
Back | New search |