[发明专利]承压类特种设备外表面形变量检测工具和建模方法

权利要求书

1.一种承压类特种设备形变量建模方法，其特征在于，通过一个按照点阵布置有多个压力检测组件的工具，将各个压力检测组件以初始状态各压力数值为基准，通过均衡受力地同步移动各压力检测组件，通过检测各压力检测组件的数值变化确定压力容器表面的平整度和变形程度；同时通过一个或多个随上述工具一体移动的摄像组件，摄像组件位于与多个压力检测组件一侧特定位置，通过摄像组件采集压力检测组件路过前或路过后的深度图像信息，并调整摄像时间差图像信息，使图像信息与压力检测信息保持一致，并对图像信息进行处理，随工具移动后采集的多个处理后的图像通过三维成像技术获取压力容器数字三维模型系统，构建压力容器三维数字模型库，并将压力检测组件的数值表达于压力容器三维数字模型库的相应坐标，还包括将压力数值转换为变形量的表达，并存储于数据库，通过双击或单机调取相应坐标位的压力值和变形量值，将局部压力值或变形量值超过阈值的点位通过变色展示。

2.根据权利要求1所述的承压类特种设备形变量建模方法，其特征在于，所述变形量包括对同一图片范围对应的多个压力检测组件之间的对比，以确定局部变形量，还包括某一个压力检测组件或某一组压力检测组件范围与其余多个压力检测组件平均数值之间的对比，以确定整体变形量，其余多个压力检测组件平均数值是指压力或变形量不超过阈值的数值。

3.根据权利要求1所述的承压类特种设备形变量建模方法，其特征在于，对摄像组件采集的图像信息进行处理包括将图片截取仅包括所有压力检测组件占用区域的图像，并将该区域图像按照所有压力检测组件数量分割为等数量的小图片单元，并分别给小图片单元分配坐标或标注，使三维建模后各小图片单元所处坐标或标注与对应的压力检测组件的压力数据对应链接。

4.根据权利要求1所述的承压类特种设备形变量建模方法，其特征在于，对摄像组件采集的图像信息进行处理和三维建模过程还包括采集压力容器的RGB图像，利用RGB图像和深度图像信息形成点云数据，将像素从二维空间映射到三维空间。

5.根据权利要求1所述的承压类特种设备形变量建模方法，其特征在于，所述工具包括位于左右两侧的摄像仪A1和A2，位于前方或后方的摄像仪B，摄像仪A1和A2用于捕捉包含所有压力检测组件及其外围图像，摄像仪B仅用于捕捉含有压力检测组件范围内的图像，摄像仪A1和A2主要作为三维建模的衔接部位图像采集，摄像仪B主要作为三维建模的数据修正图像采集。

6.根据权利要求1所述的承压类特种设备形变量建模方法，其特征在于，包括在所述工具上周边3个点位设置轴穿孔(22)并固定安装磁行走轮组件(3)，每个磁行走轮组件(3)包括柱状磁辊轮(31)，该轮的轴心通过辊轮轴(32)安装在辊轮架(33)上，辊轮架(33)的上侧中心垂直固定支撑杆(34)，支撑杆(34)贯穿于所述轴穿孔(22)内被固定，调整各支撑杆(34)的长度，使各柱状磁辊轮(31)平行吸合于压力容器(9)的外表面，且能行走。

7.一种承压类特种设备外表面形变量检测工具，包括外壳(1)和基座(2)，两者密封扣装在一起，其特征在于，基座(2)中部按照点阵布置多个导向套(21)，各导向套(21)内分别安装有压力检测组件(4)，各压力检测组件(4)通过信号线分别与处理器的输入端连接，同时在基座(2)上周边3个点位设置轴穿孔(22)并固定安装磁行走轮组件(3)，每个磁行走轮组件(3)包括柱状磁辊轮(31)，该轮的轴心通过辊轮轴(32)安装在辊轮架(33)上，辊轮架(33)的上侧中心垂直固定支撑杆(34)，支撑杆(34)贯穿于所述轴穿孔(22)内被固定，调整各支撑杆(34)的长度，使各柱状磁辊轮(31)平行吸合于压力容器(9)的外表面，且能行走；又在基座(2)上安装有摄像组件(5)，摄像组件(5)通过数据线与处理器输入端连接，处理器存储上述数据和信号，通过数据线或存储设备转移至计算机进行数据处理，或者处理器直接对数据处理，所述数据处理包括对图像处理后进行三维建模和将压力点数据与建模点位链接，通过三维模型表达各压力点位的压力数值。