[发明专利]基于Mecanum轮的全方向移动射线源端机器人同步跟踪方法

说明书

本发明提供一种基于Mecanum轮的全方向移动射线源端机器人同步跟踪方法，射线源端机器人自主行走，并记录编码器信息，得到每个轮子的转动圈数，然后将该信息通过无线发送给数字平板探测器端机器人；数字平板探测器端机器人根据射线源端机器人发送的编码器信息控制数字平板探测器端机器人各轮子的转动，并消除数字平板探测器端机器人运动产生的累积误差。能够实现射线源端机器人与数字平板探测器端机器人的同步行走，并通过消除数字平板探测器端机器人运动产生的累积误差，使射线源端机器人与数字平板探测器端机器人的同步更精确。

技术领域

本发明涉及一种基于Mecanum轮的全方向移动射线源端机器人同步跟踪方法。

背景技术

我国是承压特种设备制造大国，承压特种设备制造数量居世界第一。承压特种设备是工业的基础装备，石化、电力、航空航天等各个行业，以及国防、民生各个领域均需要各种承压特种设备。提高我国承压特种设备的国际竞争力，制造能力和产品质量，具有战略意义。

无损检测是承压特种设备制造质量把关的关键手段，又是制约生产能力的瓶颈。目前国内承压特种设备制造中，焊缝无损检测的70%采用胶片射线照相法。该方法检测工期长，效率低，图像保管和复制困难，且消耗大量石油、银资源，还产生暗室废液污染环境，因此急需改进和提高。

数字平板射线照相是近十年发展的无损检测新技术，具有检测速度快，效率高，灵敏度高，图像保存、复制和调用方便，节能环保等优点。但由于数字平板射线照相技术的数字平板探测器无法像胶片一样贴在容器内壁，所以该技术无法采用单壁透照方式在中等直径到大直径容器焊缝检测中应用，目前只能采用双壁透照方式检测直径1m以下的管道和气瓶的焊缝。

近年来，特种设备数量不断高速增长。这就对保证特种设备高质量、高效率、高水平的检验检测提出了新的挑战。目前，国内外大型球罐、立式储罐等在役承压特种设备的自动化数字射线检测工艺装备存在空白，且现有的检测机器人对设备曲面上焊缝检测的灵活性相对不足，不能满足需求。

如专利号为ZL200510018933.4公开的一种检测机器人，对于大型球罐、立式储罐由于无法定位在被检测对象体上，无法实现检测。

如申请号为201410005169.6公开的一种储罐焊缝X射线检测机器人，只能够实现横向与纵向移动，不能任意方向移动或旋转，灵活性不足，且需要额外的部件来辅助以实现机器人的移动与定位。

承压特种设备涉及公共安全，对质量要求高，需要先进的无损检测技术保驾护航，应提高承压特种设备制造能力和质量水平，同时提高我国无损检测技术水平。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于Mecanum轮的全方向移动射线源端机器人同步跟踪方法解决射线发射机器人与成像机器人的相对准确地同步移动，以保证有效地成像等问题。

本发明的技术解决方案是：

一种基于Mecanum轮的全方向移动射线源端机器人同步跟踪方法，

射线源端机器人自主行走，并记录编码器信息，得到每个轮子的转动圈数，然后将该信息通过无线发送给数字平板探测器端机器人；

数字平板探测器端机器人根据射线源端机器人发送的编码器信息控制数字平板探测器端机器人各轮子的转动，并消除数字平板探测器端机器人运动产生的累积误差。

进一步地，消除数字平板探测器端机器人运动产生的累积误差，具体为：

从每次数字平板曝光得到的图片，得到数字平板上的曝光区域，曝光区域即射线源的位置，即通过图片获得数字平板探测器端机器人相对于射线源端机器人的位置偏移距离，并在下一次行走的过程中对数字平板探测器端机器人的运动进行校正，来实现数字平板探测器端机器人与射线源端机器人的同步。

进一步地，消除数字平板探测器端机器人运动产生的累积误差，具体为：