一種基于水火加工平臺(tái)的船體外板成型檢測(cè)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及船體外板加工技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種基于水火加工平臺(tái)的船體外板成型檢測(cè)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)今各種船舶的外表面大多都是由復(fù)雜的、不可展的空間曲面構(gòu)成，因此在建造船只的時(shí)候，需要將鋼板加工成各種各樣的船體外板。目前國(guó)內(nèi)外大部分船廠主要采用燃?xì)饣鹧鎸?duì)鋼板表面局部進(jìn)行加熱，當(dāng)加熱區(qū)達(dá)到一定溫度后再降溫，利用金屬的熱彈塑性收縮變形原理，以獲得良好的整體變形，這就是所說的水火彎板工藝。
[0003]但是由于現(xiàn)有加工技術(shù)的限制及生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)各種因素的影響，在對(duì)鋼板實(shí)施水火彎板工藝之后直接獲得的船體外板并不能滿足技術(shù)的要求。因此在工藝加工的過程中需要對(duì)船體的外板進(jìn)行大尺寸、大范圍的實(shí)時(shí)檢測(cè)，為船體外板二次加工提供參考。因此船體外板的成型檢測(cè)是水火彎板的關(guān)鍵及重要環(huán)節(jié)之一。
[0004]在進(jìn)行水火彎板工藝過程中，采用的熱源基本上是氣體火焰、高頻感應(yīng)或激光加熱，冷卻方式大多為正面水冷、背面水冷或空冷，所以生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)充斥著大量的水蒸氣和粉塵，然而國(guó)內(nèi)外船舶外板加工企業(yè)大多使用基于機(jī)器視覺的方法或設(shè)備采集船體外板的三維信息對(duì)船體外板進(jìn)行檢測(cè)，在此情況下，生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)中的水蒸氣和粉塵會(huì)嚴(yán)重影響采集到的船體外板三維信息的準(zhǔn)確度，因此上述檢測(cè)方法的檢測(cè)效果以及準(zhǔn)確率并不高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明為克服上述現(xiàn)有技術(shù)所述的缺陷，提供一種基于水火加工平臺(tái)的船體外板成型檢測(cè)方法，該方法直接應(yīng)用支柱對(duì)船體外板進(jìn)行測(cè)量，不受生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的影響，因此具有比較高的可靠性和準(zhǔn)確性。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種基于水火加工平臺(tái)的船體外板成型檢測(cè)方法，所述水火加工平臺(tái)由若干可伸縮的支柱組成，支柱頂端安裝有位移傳感器，在進(jìn)行水火加工時(shí)，位移傳感器采集支柱頂端與船體外板之間的距離信息，該方法包括以下步驟:
準(zhǔn)備階段:
51.確定需要加工得到的船體外板板型，使用上位機(jī)調(diào)用該板型的技術(shù)參數(shù)，并對(duì)這些技術(shù)參數(shù)進(jìn)行整合計(jì)算；
52.根據(jù)整合計(jì)算得到的結(jié)果，分別調(diào)整每個(gè)支柱的高度，使支柱的高度與需要加工得到的船體外板板型對(duì)應(yīng)位置的高度相等；
進(jìn)行水火加工階段:
53.在加工的過程中，支柱上的位移傳感器采集支柱與船體外板之間的距離數(shù)據(jù)，并將距離數(shù)據(jù)輸送至上位機(jī)；
54.上位機(jī)根據(jù)接收到的距離數(shù)據(jù)，判斷支柱與船體外板之間的距離是否在誤差范圍內(nèi)，并將判斷結(jié)果輸送至匯聚節(jié)點(diǎn)；
55.匯聚節(jié)點(diǎn)處理后返送判斷結(jié)果給上位機(jī)；
56.上位機(jī)對(duì)返送的判斷結(jié)果進(jìn)行處理，得到控制數(shù)據(jù)，智能控制系統(tǒng)根據(jù)控制數(shù)據(jù)，對(duì)距離未在誤差范圍內(nèi)的船體外板對(duì)應(yīng)區(qū)域進(jìn)行水火加工；
S7.重復(fù)S3-S6直至支柱與船體外板之間的距離在誤差范圍內(nèi)。
[0007]優(yōu)選地，在進(jìn)行步驟S3之前，還包括有在上位機(jī)中，根據(jù)船體外板的精度要求，設(shè)定誤差范圍。
[0008]優(yōu)選地，步驟S4中，上位機(jī)通過無線自組網(wǎng)的方式將判斷結(jié)果輸送至匯聚節(jié)點(diǎn)。
[0009]優(yōu)選地，步驟S4中，輸送至匯聚節(jié)點(diǎn)的判斷結(jié)果為一個(gè)0-1矩陣，其中O表示支柱與船體外板之間的距離不在誤差范圍內(nèi)，I表示支柱與船體外板之間的距離在誤差范圍內(nèi)。
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明技術(shù)方案的有益效果是:
本發(fā)明提供的檢測(cè)方法，不受生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的影響，同時(shí)由于本方法是直接應(yīng)用支柱對(duì)船體外板進(jìn)行測(cè)量的，因此具有比較高的可靠性和準(zhǔn)確性。
【附圖說明】
[0011]圖1為水火加工平臺(tái)的俯視圖圖2為本方法的流程圖。
[0012]圖3為點(diǎn)陣圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的說明。
[0014]實(shí)施例1
本發(fā)明提供了一種基于水火加工平臺(tái)的船體外板成型檢測(cè)方法，如圖1所示，水火加工平臺(tái)是由若干可伸縮的支柱組成的，具體地，支柱是由多根不同口徑的管子套接而成，可以通過插銷地調(diào)節(jié)支柱的高度。在支柱的頂端安裝有位移傳感器。應(yīng)用上述水火平臺(tái)在進(jìn)行水火加工時(shí)，位移傳感器采集支柱頂端與船體外板之間的距離信息。
[0015]如圖2所示，本方法包括以下步驟:
準(zhǔn)備階段:
51.確定需要加工得到的船體外板板型，使用上位機(jī)調(diào)用該板型的技術(shù)參數(shù)，并對(duì)這些技術(shù)參數(shù)進(jìn)行整合計(jì)算；
52.根據(jù)整合計(jì)算得到的結(jié)果，分別調(diào)整每個(gè)支柱的高度，使支柱的高度與需要加工得到的船體外板板型對(duì)應(yīng)位置的高度相等；
進(jìn)行水火加工階段:
53.在加工的過程中，支柱上的位移傳感器采集支柱與船體外板之間的距離數(shù)據(jù)，并將距離數(shù)據(jù)輸送至上位機(jī)；
54.上位機(jī)根據(jù)接收到的距離數(shù)據(jù)，判斷支柱與船體外板之間的距離是否在誤差范圍內(nèi)，并將判斷結(jié)果輸送至匯聚節(jié)點(diǎn)；
55.匯聚節(jié)點(diǎn)處理后返送判斷結(jié)果給上位機(jī)；
56.上位機(jī)對(duì)返送的判斷結(jié)果進(jìn)行處理，得到控制數(shù)據(jù)，智能控制系統(tǒng)根據(jù)控制數(shù)據(jù)，對(duì)距離未在誤差范圍內(nèi)的船體外板對(duì)應(yīng)區(qū)域進(jìn)行水火加工；
S7.重復(fù)S3-S6直至支柱與船體外板之間的距離在誤差范圍內(nèi)。
[0016]上述方案中，上位機(jī)是包含有人機(jī)交互界面的，在步驟S4中，上位機(jī)對(duì)支柱與船體外板之間的距離進(jìn)行判斷，若支柱與船體外板之間的距離在誤差范圍內(nèi)，則在上位機(jī)中，該支柱被賦值為1，在人機(jī)交互界面上以黑點(diǎn)表示，反之賦值0，在人機(jī)交互界面上以白點(diǎn)表示，這樣形成了點(diǎn)陣圖。如圖3所示，黑色點(diǎn)陣區(qū)域表明船體外板在該區(qū)域的加工彎曲程度符合預(yù)定的標(biāo)準(zhǔn)，白色點(diǎn)陣區(qū)域表明該區(qū)域的支柱與船體外板之間的距離不在誤差范圍內(nèi)，也就是說船體外板的加工彎曲程度不夠，因此智能控制系統(tǒng)根據(jù)控制數(shù)據(jù)，對(duì)白色點(diǎn)陣區(qū)域的船體外板進(jìn)行加工，直到上位機(jī)上顯示點(diǎn)陣圖為全黑時(shí)，表明船體外板加工完畢。
[0017]本實(shí)施例中，在進(jìn)行步驟S3之前，還包括有在上位機(jī)中，根據(jù)船體外板的精度要求，設(shè)定誤差范圍。
[0018]同時(shí)，步驟S4中，上位機(jī)通過無線自組網(wǎng)的方式將判斷結(jié)果輸送至匯聚節(jié)點(diǎn)。
[0019]本發(fā)明提供的檢測(cè)方法，不受生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的影響，同時(shí)由于本方法是直接應(yīng)用支柱對(duì)船體外板進(jìn)行測(cè)量的，因此具有比較高的可靠性和準(zhǔn)確性。
[0020]顯然，本發(fā)明的上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例，而并非是對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無需也無法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于水火加工平臺(tái)的船體外板成型檢測(cè)方法，所述水火加工平臺(tái)由若干可伸縮的支柱組成，支柱頂端安裝有位移傳感器，在進(jìn)行水火加工時(shí)，位移傳感器采集支柱頂端與船體外板之間的距離信息，其特征在于:包括以下步驟: 準(zhǔn)備階段: 51.確定需要加工得到的船體外板板型，使用上位機(jī)調(diào)用該板型的技術(shù)參數(shù)，并對(duì)這些技術(shù)參數(shù)進(jìn)行整合計(jì)算； 52.根據(jù)整合計(jì)算得到的結(jié)果，分別調(diào)整每個(gè)支柱的高度，使支柱的高度與需要加工得到的船體外板板型對(duì)應(yīng)位置的高度相等； 進(jìn)行水火加工階段: 53.在加工的過程中，支柱上的位移傳感器采集支柱與船體外板之間的距離數(shù)據(jù)，并將距離數(shù)據(jù)輸送至上位機(jī)； 54.上位機(jī)根據(jù)接收到的距離數(shù)據(jù)，判斷支柱與船體外板之間的距離是否在誤差范圍內(nèi)，并將判斷結(jié)果輸送至匯聚節(jié)點(diǎn)； 55.匯聚節(jié)點(diǎn)處理后返送判斷結(jié)果給上位機(jī)； 56.上位機(jī)對(duì)返送的判斷結(jié)果進(jìn)行處理，得到控制數(shù)據(jù)，智能控制系統(tǒng)根據(jù)控制數(shù)據(jù)，對(duì)距離未在誤差范圍內(nèi)的船體外板對(duì)應(yīng)區(qū)域進(jìn)行水火加工； S7.重復(fù)S3-S6直至支柱與船體外板之間的距離在誤差范圍內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于水火加工平臺(tái)的船體外板成型檢測(cè)方，其特征在于:在進(jìn)行步驟S3之前，還包括有在上位機(jī)中，根據(jù)船體外板的精度要求，設(shè)定誤差范圍。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于水火加工平臺(tái)的船體外板成型檢測(cè)方，其特征在于:步驟S4中，上位機(jī)通過無線自組網(wǎng)的方式將判斷結(jié)果輸送至匯聚節(jié)點(diǎn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于水火加工平臺(tái)的船體外板成型檢測(cè)方，其特征在于:步驟S4中，輸送至匯聚節(jié)點(diǎn)的判斷結(jié)果為一個(gè)0-1矩陣，其中O表示支柱與船體外板之間的距離不在誤差范圍內(nèi)，I表示支柱與船體外板之間的距離在誤差范圍內(nèi)。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于水火加工平臺(tái)的船體外板成型檢測(cè)方法，該方法首先對(duì)水火加工平臺(tái)進(jìn)行調(diào)整，使水火平臺(tái)中支柱的高度與需要加工得到的船體外板板型對(duì)應(yīng)位置的高度相等，再利用水火平臺(tái)上的位移傳感器采集加工過程中支柱與船體外板之間的距離數(shù)據(jù)，上位機(jī)根據(jù)距離數(shù)據(jù)，判斷支柱與船體外板之間的距離是否在誤差范圍內(nèi)，并根據(jù)判斷結(jié)果控制職能控制系統(tǒng)對(duì)支柱與船體外板之間的距離未在誤差范圍內(nèi)的船體外板對(duì)應(yīng)區(qū)域進(jìn)行水火加工；直到支柱與船體外板之間的距離在誤差范圍內(nèi)。本發(fā)明提供的檢測(cè)方法，不受生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的影響，同時(shí)由于本方法是直接應(yīng)用支柱對(duì)船體外板進(jìn)行測(cè)量的，因此具有比較高的可靠性和準(zhǔn)確性。
【IPC分類】B21C51-00, B21D11-20
【公開號(hào)】CN104550380
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410776480
【發(fā)明人】程良倫, 陳典, 徐晶, 吳昌宇, 剪欣, 周喬皇
【申請(qǐng)人】廣東工業(yè)大學(xué)
【公開日】2015年4月29日
【申請(qǐng)日】2014年12月11日