新型轨道自动检测系统研究探素

针对起重机轨道检测系统进行研究探索,提高现有轨道检测的测量准确性,提高检测效率。在系统中综合使用基站搭栽的激光扫描仪,实时追踪小车位置,根据扫描仪采集的数据重构出轨道顶面中心线的空间形状,检测轨道变形程度。系统测量精度可以满足现有标准要求,同时相对于传统检测设备,检测效率提升数倍以上。     

起重机械轨道的选用及其检验检测

因为起重机械轨道检测缺乏准确性,降低了整体工作效率。为了提高起重机械轨道准确率,需要利用新型轨道检测系统。合理利用激光扫描仪实时追踪小车情况,重新组合收收集到的数据,形成空间图形,检测轨道变形情况。保障测量数据符合规定标准,进一步提高起重机械轨道检测效率。     

桥门式起重机轨道检测系统

基于激光三角原理提出了一种用于桥门式起重机轨道检测的方法,并开发了适于此类轨道的检测系统。该系统主要包括轨道测量机器人、全站仪、三维重构计算系统。轨道测量机器人携带角隅棱镜沿轨道前进,全站仪实时追踪角隅棱镜的位置,根据记录数据重构出轨道顶面中心线的空间形状,进而计算出轨道的直线度,双轨平行度,轨道跨距等参数,以此为依据对轨道进行维修或者更换。该系统的测量精度可达±2mm,与原有检测方法相比,其检测效率提高约50％。     

新型桥式起重机轨距偏差自动测量系统设计

针对大跨度长轨距桥式起重机,设计出一种新型轨距测量系统。该系统利用准直长距激光传感器和精密微距激光传感器检测相对轨距和定位,经过单片机控制和计算能够自动检测轨道相对偏差,对超差点准确定位。详细介绍了信号处理电路的设计,使系统测量精度可达0.07 mm,与原有检测方法相比,其检测效率提高约50%。     

基于面阵CCD的起重机吊钩检测系统的研制

采用工业CCD相机对吊钩进行非接触式测量,这种方法解决了传统人工测量复杂、效率低、准确性差的问题,提高了检测的效率及精度。经验证,可应用于起重机吊钩的定期检验。     

起重机轨道测量方法和技术发展

传统的起重机轨道测量存在精度低、劳动强度高、安全性较差等缺陷，近年来国内外有很多学者及检验机构针对这一问题展开了深入研究，提出了各种方案，并研制了相应的起重机轨道测量装置，有力推动了轨道测量技术的发展。文中选取几种典型的起重机轨道测量装置及相关技术进行了探讨，分别阐述了基于全站仪及激光准直系统的测量装置和原理，对不同类型测量装置的特点进行了对比分析。在轨道测量相关技术中，介绍了基于机器视觉的架构式轨道检测系统及基于Bertrand模型的图像亚像素边缘定位算法。在上述基础上提出了以激光准直测量平台为基础，结合光斑中心定位及轨道轮廓规划的方案，克服测量小车行走姿势影响测量精度的缺点，避免了小车防侧翻等机构的设计及复杂调试，并有效提高了轨道的测量精度。     

起重机轨道自动检测系统

随着起重机行业的快速发展,目前广泛应用的水准仪、经纬仪、塔尺及钢尺常规测量行车轨道参数（直线度、标高、跨距）的方法已不能满足实际工作的需要。而采用起重机轨道自动检测系统对行车轨道进行测量,解决了原有轨道测量作业中安全性低、作业效率不高、数据处理实时性差、现场停机时间长等问题。     

门式起重机大车运行轨道安装精度的测量

门式起重机大车运行轨道安装精度的测量郑州市劳动安全卫生检测研究中心李强门式起重机的大车运行轨道的安装几何精度，通常可用不同的方法分别对某一项指标进行测量，如用经纬仪或钢丝对轨道的直线性进行测量，用水平仪或连通器对两条轨道的相对高度差进行测量，用钢卷尺...     

基于激光传感器的智能型起重机制动下滑量测试仪的设计

提出了一种基于激光传感器的起重机制动下滑量测量系统设计。介绍了测试仪硬件组成和主机与手持控制器软件的实现。现场调试与运行表明,该系统操作简单,测量准确、可靠,携带方便,有效地提高了起重机制动下滑量检测的效率与自动化水平。     

加速度积分法在机电类特种设备速度测量中的应用

无机房电梯速度和起重机制动下滑量都是该类特种设备需要检测的重要参数,针对常规方法的不足之处,介绍了加速度积分法测量原理,利用该原理研发了电梯速度测量系统和起重机制动下滑量检测仪,搭建了硬件结构,进行了现场试验并取得准确的数据,提高了检测精度和检测效率,降低了检测成本,确保了设备的使用安全。     

大型散货堆体积的快速测量

针对现有散货测量系统对堆场环境适应性差、盘点时间长、效率低、操作复杂等不足,提出了一种散货堆体积快速测量方法。同时,利用二维激光扫描仪、差分GPS和姿态测量系统设计了一种体积测量系统。该系统用激光扫描仪动态测量堆体表面的几何信息,用姿态测量系统实时测量扫描仪的空间姿态数据,用GPS测出扫描仪在测量过程中的三维位置;最后通过数据融合计算形成堆体的三维点云,利用点云获得散货堆体积。文中基于单条堆体轮廓点云特征,提出快速堆体下边缘查找算法来去除扫描过程中地面点云的误差影响;采用投影剖分法完成完整堆体点云计算体积。实验显示,利用本文设计的测试系统可在30s内完成体积为69m3的标准堆体测量,平均相对误差为0.42%,重复测量误差为0.41%。在实际散货堆实验中,可在10min内完成大小约为31 500m3的散货堆测量,4个不同料堆体积测量的平均重复测量误差为0.74%。结果表明,本方法可在保证测量精度的同时,简单、高效地测量散货堆体积。     

采用可编程逻辑控制器的大型物体三维扫描重建

本文提出了一种新颖且实用的三维重建系统,以获取大型物体的三维数据。文中对该系统的组成以及所采用的方法和原理进行了研究。该系统由一个基于红外的三维扫描仪、两个导轨和一个基于PLC(可编程逻辑控制器)模块的高精度运动控制系统组成。运动控制系统控制安装在导轨上的三维扫描仪做匀速运动;三维扫描仪向物体投射红外线,并重建物体上所投射的红外线段;接着,系统根据三维扫描仪的运动速度,拼接局部重建数据,最终获得大型物体完整的三维重建数据。实验结果表明:与基于激光测距拼接的方法相比,该方法的测量速度约提高了7倍,测量精度约提高了2.5倍。基本满足工业生产中大型物体自动三维重建的稳定可靠、精度高、速度快等要求。     

运用3D数字化模型的轮胎花纹检测

针对轮胎花纹的几何形状,提出基于3D数字化模型的检测方法。利用测量设备REVscan激光扫描仪获取轮胎花纹的表面数据,并利用Geom agic Qualify软件对获得的数据进行检测,检测结果以图文方式直观进行显示。该研究为轮胎花纹的检测提供了方便、快捷的方法。     

城轨车辆轮对尺寸在线测量系统的研制

针对城轨车辆轮对测量费时费力的问题,基于激光轮廓扫描传感器技术,开发了一种城轨车辆轮对尺寸在线测量系统。系统采用将激光轮廓扫描仪和激光位移传感器布置在钢轨的内外两侧。将轮廓扫描仪发射的激光线投射到车轮踏面上,实时测量经过测量区域内的车轮踏面外轮廓,并对测量结果进行插值运算、数据平滑运算等算法处理,获得车辆轮对的轮缘高度、轮缘厚度、车轮直径等主要参数。通过对测量结果数据分析,该系统可以完成运行中地铁车辆轮对参数的自动测量。     

光学三角法全视场自扫描测头的设计与研究

本文基于光学三角法测量原理,设计了一种通过改变光平面与成像光轴夹角来实现对视场内被测零件表面扫描的视觉测头。通过紧凑的旋转镜片反射机构驱动光平面在物空间做扫描运动,将全视场自动扫描功能封装在在线结构光视觉测头内部,使扫描成为线结构光视觉测头的一项内置功能。光定位精度实验以及尺寸测量的重复性精度实验均表面这种设计方法的可行性。这种自扫描测头对中、小尺寸零件三维尺寸的快速检测有重大的实用价值。     

复杂曲面零件加工精度的原位检测误差补偿方法

为提高复杂曲面零件的数控机床原位检测精度,分析影响接触式检测系统精度的各项因素及其误差补偿方法。对检测系统的主要误差来源如机床几何误差、测头预行程误差和测头半径误差进行分析研究。在对数控机床的几何误差进行分析和建模的基础上,采用激光干涉仪进行三轴数控机床的单项误差测量和补偿;针对测头检测过程中存在的预行程误差,提出基于径向基函数(Radial basis function, RBF)的预行程误差预测方法,获得测头预行程误差分布图,并对检测系统进行实时预行程误差的补偿;提出改进的三角网格模型顶点法矢计算方法,有效进行三维测头的半径补偿。通过实例零件的加工精度原位检测试验及其与三坐标测量机CMM检验结果的比较,验证了原位检测方法的有效性。     

Error Compensation for Three-Dimensional Line Laser Scanning Data

In this paper, the problem of compensation of 3D line laser scanning data for improved inspection accuracy is addressed. This problem is important, as a 3D line laser scanner is about one order less accurate than a touch probe. The approach taken is to compensate through error characterisation. In other words, a software compensation is performed, instead of a hardware compensation, which is probably more expensive. To do so, the errors associated with a 3D line laser scanning system are first characterised. With error characterisation, an empirical formula is obtained relating the errors to the influencing factors including the projected angle and the scan depth. This empirical formula is used to compensate for the digitised surface data obtained by the corresponding laser scanning system. The results show that the proposed approach effectively improves inspection accuracy.     

基于CCD的起重机零件检测系统

根据起重机械定期检验零件测量过程中,传统的测量方法存在测量精度不高、效率低、可靠性差的缺点,提出了基于CCD零件检测系统,该系统具有测量精度高、非接触、高速度、动态范围大,信息量丰富等优点,非常适合传统方法难以测量的场合。