船用低速柴油机机架横梁部件智能检测标记系统及方法与流程

本发明涉及机械制造行业的检测装备，具体地，涉及一种船用低速柴油机机架横梁部件智能检测标记系统及方法。

背景技术：

1、船用低速柴油机机架横梁部件是船用低速柴油机中重要组成部分，主要承载柴油机上层构件和柴油机滑块，其制造质量关系整个柴油机的安全运行，具有不可替代的作用。为应对不同功率需求，船用低速柴油机具有较多型号规格，机架横梁部件具有结构相同，尺寸不同的特点。

2、目前机架横梁部件焊前装配和焊接均已实现自动化生产制造，为保证制造质量，须在焊前和焊后多次进行尺寸检测和标记工作，目前机架横梁部件的检测仍依靠人工在专用的检测平台上进行，包括利用固定卡尺、卷尺、激光水平仪等通过寻找中心线等方式，然后进行关键尺寸标记。上述的机架横梁部件检测方法在使用过程中存在检测标记方法落后，工序复杂，作业时间长，精度差、数据利用率低等不足。

3、目前没有发现同本发明类似技术的说明或报道，也尚未收集到国内外类似的资料。

技术实现思路

1、本发明针对现有技术中存在的上述不足，提供了一种船用低速柴油机机架横梁部件智能检测标记系统及方法。

2、根据本发明的一个方面，提供了一种船用低速柴油机机架横梁部件智能检测标记系统，其特征在于，包括：支架推进导轨、遮光罩、3d工业相机、激光标记器以及智能控制单元；其中：

3、所述支架推进导轨穿过所述遮光罩，用于支撑和推进船用低速柴油机机架横梁部件；

4、所述遮光罩用于放置所述3d工业相机，并搭建无干扰的检测环境；

5、所述3d工业相机用于对船用低速柴油机机架横梁部件进行视觉测量；

6、所述智能控制单元用于根据所述3d工业相机获取的视觉图像对船用低速柴油机机架横梁部件的尺寸、机架表面质量和焊缝表面质量进行检测，并获得关键尺寸信息，根据所述关键尺寸信息控制所述激光标记器移动；

7、所述激光标记器用于对船用低速柴油机机架横梁部件的关键部位进行定位标记。

8、优选地，所述支架推进导轨穿过所述遮光罩，使得所述遮光罩位于所述支架推进导轨的中间位置，所述3d工业相机设置于所述遮光罩内部, 并在所述遮光罩的内部形成无干扰的检测环境；所述激光标记器设置于所述遮光罩的后端，所述智能控制单元分别与所述3d工业相机和所述激光标记器信号连接。

9、优选地，还包括激光标记支架，所述激光标记支架设置于所述支架推进导轨上并位于所述遮光罩的后端，所述激光标记器设置于所述激光标记支架上。

10、优选地，所述激光标记支架可移动地设置于所述支架推进导轨上，并能够沿横梁部件推进方向滑动；所述激光标记器放置在所述激光标记支架上，并能够沿所述激光标记支架即垂直于横梁部件推进方向滑动，通过所述激光标记支架和所述激光标记器两个垂直方向滑动，实现船用低速柴油机机架横梁部件全范围线移动标记；和/或，所述智能控制单元还分别与所述支架推进导轨、所述3d工业相机和/或所述激光标记支架控制连接。

11、优选地，所述支架推进导轨，包括两条平行设置的导轨，其中，每一条所述导轨的上方均布置有推动轮和支撑轮，所述支撑轮用于支撑船用低速柴油机机架横梁部件，所述推动轮用于支撑和推动船用低速柴油机机架横梁部件；所述推动轮通过所述智能控制单元控制伺服电机实现指定距离移动。

12、优选地，所述智能控制单元，根据所述3d工业相机获取的视觉图像对船用低速柴油机机架横梁部件的尺寸、机架表面质量和焊缝表面质量进行检测，并获得关键尺寸信息，包括：

13、根据所述3d工业相机获取的视觉图像，生成数字三维模型；

14、基于所述数字三维模型，获得船用低速柴油机机架横梁部件的真实尺寸；

15、将获得的所述真实尺寸与预设的机架横梁部件的参数进行对比，检测船用低速柴油机机架横梁部件的尺寸质量是否合格；

16、根据所述3d工业相机获取的视觉图像，采用算法识别船用低速柴油机机架横梁部件的机架表面和焊缝表面缺陷，检测船用低速柴油机机架横梁部件的机架表面和焊缝表面质量是否合格；

17、对检测合格的船用低速柴油机机架横梁部件进行尺寸信息计算，获得船用低速柴油机机架横梁部件的关键尺寸信息。

18、优选地，所述根据所述3d工业相机获取的视觉图像，生成数字三维模型；基于所述数字三维模型，获得船用低速柴油机机架横梁部件的真实尺寸，包括：

19、采用立体视觉分析技术，将多个所述3d工业相机获取的多个视角的视觉图像进行三维重建，获得数字三维模型；

20、对所述数字三维模型进行分析和处理，从而识别和测量物体的尺寸和形状，获得数据三维模型所对应的船用低速柴油机机架横梁部件的真实尺寸。

21、优选地，所述根据所述3d工业相机获取的视觉图像，采用算法识别船用低速柴油机机架横梁部件的机架表面和焊缝表面缺陷，包括：

22、采用图像处理算法，对所述3d工业相机获取的视觉图像进行预处理，同时结合已有数据库进行所述视觉图像与现有图像之间的对比，获得所述船用低速柴油机机架横梁部件表面缺陷。

23、优选地，所述智能控制单元，根据所述关键尺寸信息控制所述激光标记器移动，包括：

24、根据获得的船用低速柴油机机架横梁部件的关键尺寸信息，并结合标记需求获得标记坐标位置，控制所述激光标记器滑动，实现坐标移动和标记。

25、根据本发明的另一个方面，提供了一种船用低速柴油机机架横梁部件智能检测标记方法，包括：

26、将船用低速柴油机机架横梁部件放置在支架推进导轨上，通过支架推进导轨对船用低速柴油机机架横梁部件进行支撑，并推进至遮光罩内部形成的无干扰检测环境中；

27、在所述无干扰检测环境中，通过3d工业相机获取船用低速柴油机机架横梁部件的视觉图像；

28、根据所述3d工业相机获取的视觉图像对船用低速柴油机机架横梁部件的尺寸、机架表面质量和焊缝表面质量进行检测，并生成关键尺寸信息；

29、基于所述关键尺寸信息，采用激光标记器对船用低速柴油机机架横梁部件的关键部位进行定位标记，完成对机架横梁部件的智能检测标记。

30、由于采用了上述技术方案，本发明与现有技术相比，具有如下至少一项的有益效果：

31、本发明提供的船用低速柴油机机架横梁部件智能检测标记系统及方法，能够实现尺寸测量，代替目前人工手动测量，提高了检测精度和检测效率。

32、本发明提供的船用低速柴油机机架横梁部件智能检测标记系统及方法，实现机架表面质量检测和焊缝表面缺陷检测，代替目前人工目检，代替人工提高检测效率并保证了检测质量。

33、本发明提供的船用低速柴油机机架横梁部件智能检测标记系统及方法，可生成数字三维模型和关键尺寸数据，可用于数据分析与诊断，弥补目前数字化缺失。

34、本发明提供的船用低速柴油机机架横梁部件智能检测标记系统及方法，具有自动化智能检测、检测精度高、速度快、检测成本低等优点，填补了船用低速柴油机机架横梁部件自动化检测的空白，适用于多种船用低速柴油机机架横梁部件的检测。