Electronic Resource
Welded joints geometry testing by means of automated structured light scanning
| العنوان: | Welded joints geometry testing by means of automated structured light scanning |
|---|---|
| Additional Titles: | Контроль геометрии сварных соединений посредством автоматизированного оптического контроля на основе структурного света |
| المؤلفون: | Filippov, German; National Research Tomsk Polytechnic University Lenin ave., 30, Tomsk, Russia, 634050, Sednev, Dmitry; National Research Tomsk Polytechnic University Lenin ave., 30, Tomsk, Russia, 634050, Salchak, Yana; National Research Tomsk Polytechnic University Lenin ave., 30, Tomsk, Russia, 634050 |
| المصدر: | Східно-Європейський журнал передових технологій; Том 5, № 5 (95) (2018): Прикладна фізика; 53-60; Восточно-Европейский журнал передовых технологий; Том 5, № 5 (95) (2018): Прикладная физика; Eastern-European Journal of Enterprise Technologies; Том 5, № 5 (95) (2018): Applied physics; 1729-4061; 1729-3774 |
| بيانات النشر: | PC Technology Center 2018-10-26 |
| نوع الوثيقة: | Electronic Resource |
| مستخلص: | Nuclear industry in Russia plays an important role in total power generation. At the same time, it is considered to be dangerous in terms of high potential risk in a case of any failure occurrence. Therefore, constant monitoring and quality control is essential on every stage of energy production process, as well as maintenance of the technical quality of the exploited components. For that reason, specified regulatory documents are developed. They provide quality requirements for each component type and regulate inspection procedures. In this paper, welded joints were considered as the controlled object. It is represented that standard quality control methods based on the manual visual inspection are not accurate enough. Therefore, this paper suggests an advanced method of automated optical scanning for misalignment evaluation of welded parts based on structural light technique. Precision improvement was achieved by implementation of a robotic manipulator, which led to the development of the specific calibration technique. Considering that there are no established methodologies for such method the validation experiments were performed. The ability to detect the minimum displacement in accordance with nuclear industry regulatory documents was studied. The results demonstrated that misalignment of 0.47 mm can be measured, and it proves that proposed method can be further implemented for a practical application in nuclear industry Использование атомной энергетики в России активно развивается, и ее доля в общем объеме энергогенерации неизменно растет. Вместе с тем, учитывая масштаб потенциальной опасности в случае возникновения каких-либо нарушений, данная отрасль требует постоянного контроля и обеспечения безопасности. Это также касается обеспечения технической безопасности используемого оборудования. В связи с этим, в атомной отрасли действуют нормативные документы, регулирующие не только уровень качества каждой категории компонентов, но также и применяемые методы контроля их качества. В рамках данной статьи компоненты со стыковыми сварными соединениями, являющиеся неотъемлемой частью трубопроводов первого и второго контуров, рассмотрены в качестве объекта контроля. Показано, что применямый на сегодняшний день традиционный метод визуального контроля, для оценки их качества, не обладает достаточной достоверностью, что обуславливает необходимость его усовершеноствования. В результате исследования предложен метод автоматизированного оптического сканирования для контроля смещения кромок сварных соединений на основе структурного света. Для повышения точности и повторяемости результатов контроля предложено использование роботизированного манипулятора, что потребовало создания специального метода калибровки системы. Отсутствие регламентированных методик по применению данной технологии для исследуемого типа оборудования требует проведения апробации и оценки возможности обнаружения минимальных отклонений, принятых в качестве критерия дефектности объекта. Проведенная экспериментальная апробация выявила отклонения геометрических параметров с точностью до 0.47 мм, что подтверждает возможность использования метода с целью определения смещения кромок сварных соединений компонентов атомной энергетики Використання атомної енергетики в Росії активно розвивається, і її частка в загальному обсязі енергогенерації незмінно зростає. Разом з тим, з огляду на масштаб потенційної небезпеки в разі виникнення будь-яких порушень, дана галузь вимагає постійного контролю і забезпечення безпеки. Це також стосується забезпечення технічної безпеки використовуваного обладнання. У зв'язку з цим, в атомній галузі діють нормативні документи, що регулюють не тільки рівень якості кожної категорії компонентів, але також і застосовувані методи контролю їх якості. В рамках даної статті компоненти зі стиковими зварними з'єднаннями, які є невід'ємною частиною трубопроводів першого і другого контурів, розглянуті в якості об'єкта контролю. Показано, що застосований на сьогоднішній день традиційний метод візуального контролю, для оцінки їх якості, не володіє достатньою достовірністю, що обумовлює необхідність його удосконалення. В результаті дослідження запропоновано метод автоматизованого оптичного сканування для контролю зсуву кромок зварних з'єднань на основі структурного світла. Для підвищення точності і повторюваності результатів контролю запропоновано використання роботизованого маніпулятора, що зажадало створення спеціального методу калібрування системи. Відсутність регламентованих методик щодо застосування даної технології для досліджуваного типу обладнання вимагає проведення апробації та оцінки можливості виявлення мінімальних відхилень, прийнятих в якості критерію дефектності об'єкта. Проведена експериментальна апробація виявила відхилення геометричних параметрів з точністю до 0.47 мм, що підтверджує можливість використання методу з метою визначення зміщення кромок зварних з'єднань компонентів атомної енергетики |
| مصطلحات الفهرس: | 3D-reconstruction, visual testing, structured light, industrial robot calibration, welding misalignment, UDC 620.179.11, 3D-реконструкция, визуальный контроль, структурный свет, калибровка промышленного робота, смещение кромок сварных соединений, 3D-реконструкція, візуальний контроль, структурне світло, калібрування промислового робота, зміщення кромок зварних з'єднань, info:eu-repo/semantics/article, info:eu-repo/semantics/publishedVersion |
| URL: | |
| الاتاحة: | Open access content. Open access content Copyright (c) 2018 German Filippov, Dmitry Sednev, Yana Salchak Copyright (c) 2018 http://creativecommons.org/licenses/by/4.0 |
| ملاحظة: | application/pdf Східно-Європейський журнал передових технологій English |
| Other Numbers: | UANTU oai:ojs.journals.uran.ua:article/145713 1082470408 |
| المصدر المساهم: | NATIONAL TECH UNIV OF UKRAINE From OAIster®, provided by the OCLC Cooperative. |
| رقم الانضمام: | edsoai.on1082470408 |
| قاعدة البيانات: | OAIster |
| الوصف غير متاح. |