订阅我们的通讯,以获取TWI的最新消息和活动:

订阅>
跳到内容

机器人的超声波检查

无损检测(无损检测)涵盖了一系列的技术,以评估一个部件的质量而不造成零件的损坏。NDT广泛应用于航空航天、石油天然气、核能、发电、医疗、铁路和通用制造等行业。这是质量控制的一个关键方面,最终是健康和安全。超声波检测使用高频声音来检测部件或结构中的不连续性,如缺陷。以往,高曲率或复杂形状的零件都是手工检测,这可能会耗费时间,并导致不一致的结果。

机器人超声波检查-查看我们的新系统的可视化视频

Intacom

Intacom项目是一系列基于机器人检测系统开发的项目TWI的先进无损检测中心在南威尔士的塔尔博特港该方案的总体目标是为航空航天工业降低检查复杂几何部件的成本。该项目的第一阶段交付了一个自动化检测单元的原型,使用两个6轴机器人手臂检测高度弯曲的部件,所需时间比其他自动化无损检测系统通常花费的时间要短。它结合了定制开发的先进超声波检测技术,在许多情况下,无法通过任何其他方式检测的部件提供3D成像。

TWI在南威尔士塔尔伯特港的先进无损检测中心。
TWI在南威尔士塔尔伯特港的先进无损检测中心。

项目的最新阶段

该项目的最新阶段包括一个机器人单元,包含更大的机器人和额外的轴,如14米的轨道和4米的转台。组合轴允许机器人检查大型部件,如汽车底盘、翼梁部分和飞机发动机外壳。每个机器人可以独立工作进行脉冲回波检测,也可以合作进行透传检测。为了将超声波与部件连接起来,使用了水射流,这样就不需要机器人与被测部件接触。使用先进的路径规划软件生成扫描路径和检查碰撞,使用CAD模型模拟真实环境。

为了在如此大的区域内保持定位精度,并应对单元内零件形状和定位的变化,一种计量系统的组合正在开发中。当CAD数据不可用(如遗留零件)或不能充分匹配最终零件形状时,可以部署激光线扫描仪来生成真实零件的表面轮廓。一个摄影测量系统使用8个防水摄像头来监控机器人的位置和跟踪运动,可以识别任何偏离预定路径的情况,并提供实时调整扫描路径的选项。

优于传统超声检测

与传统超声波检测相比,新的机器人检测设备具有许多显著的优势:

  • 6自由度探头运动,可检测复杂几何部件
  • 先进的超声成像,在三维环境中可视化,并覆盖在CAD上
  • 快速检测速度
  • 灵活和适应性强的机器人单元,可以快速修改检查新零件
  • 离线路径规划可视化和避碰
  • 重复性可达0.1mm
  • 能够使用多个超声波探头,取决于应用程序

该项目是先进工程材料研究所(AEMRI)倡议的一部分,该研究所由威尔士欧洲基金办公室(WEFO)利用欧洲区域发展基金(ERDF)资助。

该项目是先进工程材料研究所(AEMRI)倡议的一部分,该研究所由威尔士欧洲基金办公室(WEFO)利用欧洲区域发展基金(ERDF)资助。
该项目是先进工程材料研究所(AEMRI)倡议的一部分,该研究所由威尔士欧洲基金办公室(WEFO)利用欧洲区域发展基金(ERDF)资助。
《阿凡达》 伊恩·库珀教授 技术研究员-先进无损检测

Ian是一名特许工程师,在无损检测(NDT)领域拥有超过30年的经验。2005年加入TWI,在塔尔伯特港的专业无损检测中心担任主要项目负责人,专门从事复合材料的无损检测。最近,他的工作集中在先进的NDT方法和自动化机器人检测系统,并于2015年晋升为技术研究员。

他是复合材料和其他复杂材料检测领域公认的专家,领导了非常成功的IntACOM项目,开发了用于复合材料和复杂几何形状的快速自动化检测系统。2016年,他和合作作者因在这方面的论文获得了约翰·格里姆韦德奖章。

他是英国无损检测研究所的研究员,并在NDT和航空航天杂志上广泛发表文章。他是BINDT的当选主席,并在指导NDT开发、应用、培训和认证的许多委员会中发挥积极作用和影响力。2016年,他被授予威尔士大学三一圣大卫学院的荣誉实践教授。2019年,Ian因NDE研发和技术战略发展获得BINDT Ann Birt奖。

Baidu