CN111562309A - 一种超声相控阵焊缝检测磁吸附爬壁机器人及其工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种超声相控阵焊缝检测磁吸附爬壁机器人及其工作方法，移动底盘装置采用磁吸附履带结构，防倾覆装置安装在移动底盘装置前后端，升降组件安装在机器人移动底盘装置前部，扫查架装置安装在升降组件前端，控制与检测***实现机器人控制与信号采集处理功能，耦合剂装置为相控阵探头供给耦合剂。该机器人可以实现对液化石油气球型储罐表面焊缝的无损探伤检测，减少人工操作劳动量，适应恶劣工作条件，避免人工检测时危险事故的发生，满足严格的焊缝缺陷检测标准。

Description

一种超声相控阵焊缝检测磁吸附爬壁机器人及其工作方法

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，更具体地说涉及一种超声相控阵焊缝检测磁吸附爬壁机器人及其工作方法。

背景技术

液化石油气(LPG)作为非常重要的燃料以及化工原料被广泛地应用到各个领域中，其球形储罐在使用一段时间后，常在焊缝处出现应力腐蚀开裂的问题，易造成液化石油气泄漏、燃烧、***等安全问题。目前超声相控阵检测技术已经广泛应用于焊缝缺陷检测中。球形储罐超声相控阵检测通常采用手工作业方式。在检测前需要提前搭设脚手架，检测人员携带相控阵检测设备攀爬脚手架，工作环境恶劣，劳动强度大，安全性差，而且检测效率低下。

随着科技的发展，机器人代替人完成简单重复、高危险性、高强度的劳动逐渐成为了未来的发展趋势。永磁吸附爬壁机器人是一种广泛应用于核工业、石化、造船等危险行业的特种机器人。随着焊缝检测技术向自动化方向的快速发展，很有必要设计一种能够代替人工实现液化石油气(LPG)球形储罐超声相控阵焊缝检测的机器人，以满足危险环境下的自动焊缝检测需求。

发明内容

本发明克服了现有技术中的不足，现有的超声相控阵检测采用手工作业方式，检测人员携带相控阵检测设备攀爬脚手架，工作环境恶劣，劳动强度大，安全性差，且检测效率低下，提供了一种超声相控阵焊缝检测磁吸附爬壁机器人及其工作方法，该机器人可以实现对液化石油气(LPG)球型储罐表面焊缝的无损探伤检测，减少人工操作劳动量，适应恶劣工作条件，避免人工检测时危险事故的发生，满足严格的焊缝缺陷检测标准。

本发明的目的通过下述技术方案予以实现。

一种超声相控阵焊缝检测磁吸附爬壁机器人，包括移动底盘装置、防倾覆装置、升降组件、扫查架装置、控制与检测***和耦合剂装置，

所述移动底盘装置包括壳体、橡胶履带、直流减速电机、直流电机驱动器、履带永磁体、驱动轮、从动轮和辅助轮，在所述壳体内设置所述直流减速电机和所述直流电机驱动器，所述直流电机驱动器控制所述直流减速电机的运转，在所述壳体的左右两侧分别安装所述驱动轮、所述从动轮和所述辅助轮，所述驱动轮与所述直流减速电机的输出轴相连，为壳体提供动力，所述驱动轮、所述从动轮和所述辅助轮通过所述橡胶履带相连，从动轮和辅助轮跟随驱动轮转动，在所述橡胶履带上均匀固定所述履带永磁体，用于吸附铁磁材质表面，所述防倾覆装置设置在所述壳体的首尾两端的底部，所述耦合剂装置设置在所述壳体的顶端；

在所述壳体的首端通过所述升降组件设置所述扫查架装置，所述扫查架装置包括夹持架、调节部件和移动体部件，所述夹持架包括动支杆、横梁、连接架、扭力弹簧、安装支座和固定支杆，在所述固定支杆和所述活动支杆的首端内侧设置有用于安装超声探头的螺钉，所述固定支杆的尾端固定在所述横梁的一端上，所述活动支杆的尾端通过调节螺钉活动安装在所述横梁的另一端，通过调节调节螺钉的松紧使得活动支杆能够在横梁上移动，从而调整开口的距离，满足超声探头夹持的需求，所述横梁与所述连接架相连，所述连接架通过安装螺钉与所述安装支座铰接连接，所述安装支座安装在所述调节部件的首端，在所述安装螺钉上安装所述扭力弹簧，所述调节部件包括基座、齿条、齿轮和步进电机，在所述基座的首端内侧开设有矩形凹槽，在所述矩形凹槽内安装所述齿条，所述齿条与所述安装支座固定相连，所述步进电机安装在所述基座的中后部，在所述步进电机的输出轴上安装所述齿轮，所述齿轮与所述齿条啮合，以实现对夹持架的动力传输，所述基座的尾端与所述移动体部件固定相连，所述移动体部件包括扫查架装置壳体、橡胶轮和编码器，所述扫查架装置壳体的首端与所述基座尾端固定相连，所述扫查架装置壳体的尾端与所述升降组件相连，在所述扫查架装置壳体的底端均匀安装所述橡胶轮，在所述扫查架装置壳体的底端中部安装所述编码器，用于记录移动位移；

所述控制与检测***设置在所述壳体的顶端，所述控制与检测***包括电源转换器、主控制器、探伤数据采集器和WIFI模块，所述电源转换器设置在所述壳体内，用于连接220V交流电源，所述主控制器和所述WIFI模块固定在所述壳体的顶部，所述主控制器分别与所述WIFI模块、所述步进电机驱动器和所述直流电机驱动器相连，所述WIFI模块用于接收外部控制设备的无线控制信号，同时将探伤数据和机器人状态信息上传给控制设备，所述探伤数据采集器安装在所述耦合剂装置上，用于接收探头探伤数据，步进电机驱动器与所述步进电机连接。

所述升降组件包括辅助板、支架、卷筒、支撑板和升降用步进电机，所述支撑板与所述壳体的首端外壁固定相连，在所述支撑板上安装所述升降用步进电机，所述升降用步进电机与所述步进电机驱动器相连，所述升降用步进电机的输出轴与所述卷筒相连，所述卷筒安装在所述支架的中间，在所述卷筒上设置有绳索，所述辅助板通过销钉与所述支撑板的底端相连，在所述辅助板的活动端中部设置有吊环，所述吊环与所述绳索相连，升降用步进电机能够根据主控制器向步进电机驱动器发出的命令由其控制升降用步进电机转动，通过吊环和绳索提升释放辅助板，从而实现扫查架的抬起和释放操作。

所述防倾覆装置包括磁轭板、磁钢块和衔接板，所述磁轭板通过所述衔接板与所述壳体的首尾两端的底部相连，所述磁钢块固定在所述磁轭板的底部。

所述防倾覆装置还包括滚珠，所述滚珠均匀安装在所述磁轭板的四角。

所述耦合剂装置包括耦合剂储存罐和循环泵，所述耦合剂储存罐和所述循环泵固定在所述壳体的顶端，所述探伤数据采集器安装在所述耦合剂储存罐上，所述循环泵与所述耦合剂储存罐相连，所述循环泵通过软管将耦合剂泵入超声探头与吸附体的接触面，以增强超声检测显像的清晰度。

在所述壳体的首尾两端分别设置有用于搬运或者移动机器人的把手。

在所述驱动轮、所述从动轮和所述辅助轮的外侧安装有用于保护驱动轮、从动轮和辅助轮的护板。

所述机器人还包括摄像头，所述摄像头通过摄像头底座安装在所述壳体的顶部首端，用于观察工作环境，所述主控制器与所述摄像头相连。

在所述壳体的底部设置所述壳体永磁体，用于吸附铁磁材质表面。

一种超声相控阵焊缝检测磁吸附爬壁机器人的工作方法，按照下述步骤进行：

步骤1，进行球罐探伤作业时，检测人员首先将超声探头放置在固定支杆和活动支杆之间，调整调节螺钉，使固定支杆和活动支杆夹紧超声探头，然后将超声探头与循环泵通过软管连接，握紧把手，将机器人放置于球罐表面上，将电源转换器与电源相连以启动机器人；

步骤2，在罐体外的检测人员启动控制平台，通过WIFI模块与主控制器建立通讯连接；

步骤3，利用控制平台设置机器人起始位置和行进速度等运动参数、设置相控阵探伤参数，然后通过WIFI模块将上述参数传送给控制与检测***并使其生效；

步骤4，主控制器控制升降用步进电机，释放绳索将辅助板释放，从而将扫查架装置置于工件表面并使其贴紧工件表面，将循环泵打开为超声探头提供耦合剂，通过与循环泵相连的软管，将耦合剂泵至超声探头与焊缝之间，以增强超声检测显像的清晰度；

步骤5，机器人沿焊缝行进，通过WIFI模块将探伤数据、机器人状态信息、视频信息等上传给控制平台，检测人员根据摄像头观察探伤环境，根据探伤数据判定球罐焊缝缺陷，探伤数据能够存储在控制平台上，用于焊缝缺陷的离线数据分析；

步骤6，检测过程中，摄像头还能够实时检测探头与焊缝距离，当探头偏离焊缝扫查路径时，主控制器根据偏差距离，发送信号给步进电机驱动器控制步进电机运转，通过齿轮和齿条啮合，调节夹持架的位置，使超声探头回到正确路径；

步骤7，检测完成后，断开电源转换器与电源，将机器人从球罐上取下。

本发明的有益效果为：本发明采用磁吸附方式，可以实现机器人沿着球罐曲面爬行进行焊缝缺陷检测，且越障能力强；检测过程中机器人定位可靠，检测精度高，能大幅度减少人工检测带来的风险，从而实现焊缝检测的自动化和智能化。

附图说明

图1是本发明超声相控阵焊缝检测磁吸附爬壁机器人的整体结构示意图；

图2是本发明中移动底盘装置的主视结构示意图；

图3是本发明中移动底盘装置的内部结构示意图；

图4是本发明中移动底盘装置的仰视结构示意图；

图5是本发明中升降组件的结构示意图；

图6是本发明中扫查架装置的结构示意图；

图7是本发明中控制与检测***和耦合剂装置的结构示意图；

图中：1为移动底盘装置，2为防倾覆装置，3为升降组件，4为扫查架装置，5为控制与检测***，6为耦合剂装置，10为壳体，11为橡胶履带，12为护板，13为把手，14为直流减速电机，15为直流电机驱动器，16为履带永磁体，17为壳体永磁体，18为驱动轮，19为从动轮，191为辅助轮，21为磁轭板，22为磁钢块，23为衔接板，24为滚珠，31为辅助板，32为支架，33为卷筒，34为支撑板，35为销钉，36为吊环，37为升降用步进电机，41为夹持架，42为调节部件，43为移动体部件，411为螺钉，412为活动支杆，413为横梁，414为调节螺钉，415为连接架，416为扭力弹簧，417为安装支座，418为固定支杆，421为基座，422为齿条，423为齿轮，424为步进电机，431为扫查架装置壳体，432为橡胶轮，433为编码器，51为电源转换器，52为主控制器，53为探伤数据采集器，54为步进电机驱动器，55为WIFI模块，56为摄像头，561为摄像头底座，61为耦合剂储存罐，62为循环泵。

对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，可以根据以上附图获得其他的相关附图。

具体实施方式

下面通过具体的实施例对本发明的技术方案作进一步的说明。

实施例一

一种超声相控阵焊缝检测磁吸附爬壁机器人，包括移动底盘装置1、防倾覆装置2、升降组件3、扫查架装置4、控制与检测***5和耦合剂装置6，

移动底盘装置1包括壳体10、橡胶履带11、直流减速电机14、直流电机驱动器15、履带永磁体16、驱动轮18、从动轮19和辅助轮191，在壳体10内设置直流减速电机14和直流电机驱动器15，直流电机驱动器15控制直流减速电机10的运转，在壳体10的左右两侧分别安装驱动轮18、从动轮19和辅助轮191，驱动轮18与直流减速电机14的输出轴相连，为壳体10提供动力，驱动轮18、从动轮19和辅助轮191通过橡胶履带11相连，从动轮19和辅助轮191跟随驱动轮18转动，在橡胶履带11上均匀固定履带永磁体16，用于吸附铁磁材质表面，防倾覆装置2设置在壳体10的首尾两端的底部，耦合剂装置6设置在壳体10的顶端；

在壳体10的首端通过升降组件3设置扫查架装置4，扫查架装置4包括夹持架41、调节部件42和移动体部件43，夹持架41包括动支杆、横梁413、连接架415、扭力弹簧416、安装支座417和固定支杆418，在固定支杆418和活动支杆412的首端内侧设置有用于安装超声探头的螺钉411，固定支杆418的尾端固定在横梁413的一端上，活动支杆412的尾端通过调节螺钉414活动安装在横梁413的另一端，通过调节调节螺钉414的松紧使得活动支杆412能够在横梁413上移动，从而调整开口的距离，满足超声探头夹持的需求，横梁413与连接架415相连，连接架415通过安装螺钉与安装支座417铰接连接，安装支座417安装在调节部件42的首端，在安装螺钉上安装扭力弹簧416，调节部件42包括基座421、齿条422、齿轮423和步进电机424，在基座421的首端内侧开设有矩形凹槽，在矩形凹槽内安装齿条422，齿条422与安装支座417固定相连，步进电机424安装在基座421的中后部，在步进电机424的输出轴上安装齿轮423，齿轮423与齿条422啮合，以实现对夹持架41的动力传输，基座421的尾端与移动体部件43固定相连，移动体部件43包括扫查架装置壳体431、橡胶轮432和编码器433，扫查架装置壳体431的首端与基座421尾端固定相连，扫查架装置壳体431的尾端与升降组件3相连，在扫查架装置壳体431的底端均匀安装橡胶轮432，在扫查架装置壳体431的底端中部安装编码器433，用于记录移动位移；

控制与检测***5设置在壳体10的顶端，控制与检测***5包括电源转换器51、主控制器52、探伤数据采集器53和WIFI模块55，电源转换器51设置在壳体10内，用于连接220V交流电源，主控制器52和WIFI模块55固定在壳体10的顶部，主控制器52分别与WIFI模块55、步进电机驱动器54和直流电机驱动器相连，WIFI模块55用于接收外部控制设备的无线控制信号，同时将探伤数据和机器人状态信息上传给控制设备，探伤数据采集器53安装在耦合剂装置6上，用于接收探头探伤数据，步进电机驱动器54与步进电机424连接。

实施例二

在实施例一的基础上，升降组件3包括辅助板31、支架32、卷筒33、支撑板34和升降用步进电机37，支撑板34与壳体10的首端外壁固定相连，在支撑板34上安装升降用步进电机37，升降用步进电机37与步进电机驱动器54相连，升降用步进电机37的输出轴与卷筒33相连，卷筒33安装在支架32的中间，在卷筒33上设置有绳索，辅助板31通过销钉35与支撑板34的底端相连，在辅助板31的活动端中部设置有吊环36，吊环36与绳索相连，升降用步进电机37能够根据主控制器52向步进电机驱动器54发出的命令由其控制升降用步进电机37转动，通过吊环36和绳索提升释放辅助板31，从而实现扫查架的抬起和释放操作。

实施例三

在实施例二的基础上，防倾覆装置2包括磁轭板21、磁钢块22和衔接板23，磁轭板21通过衔接板23与壳体10的首尾两端的底部相连，磁钢块22固定在磁轭板21的底部。

防倾覆装置2还包括滚珠24，滚珠24均匀安装在磁轭板21的四角。

耦合剂装置6包括耦合剂储存罐61和循环泵62，耦合剂储存罐61和循环泵62固定在壳体10的顶端，探伤数据采集器53安装在耦合剂储存罐61上，循环泵62与耦合剂储存罐61相连，循环泵62通过软管将耦合剂泵入超声探头与吸附体的接触面，以增强超声检测显像的清晰度。

实施例四

在实施例三的基础上，在壳体10的首尾两端分别设置有用于搬运或者移动机器人的把手13。

在驱动轮18、从动轮19和辅助轮191的外侧安装有用于保护驱动轮18、从动轮19和辅助轮191的护板12。

机器人还包括摄像头56，摄像头56通过摄像头底座561安装在壳体10的顶部首端，用于观察工作环境，主控制器52与摄像头56相连。

在壳体10的底部设置壳体永磁体17，用于吸附铁磁材质表面。

实施例五

在实施例四的基础上，一种超声相控阵焊缝检测磁吸附爬壁机器人的工作方法，按照下述步骤进行：

步骤1，进行球罐探伤作业时，检测人员首先将超声探头放置在固定支杆和活动支杆之间，调整调节螺钉，使固定支杆和活动支杆夹紧超声探头，然后将超声探头与循环泵通过软管连接，握紧把手，将机器人放置于球罐表面上，将电源转换器与电源相连以启动机器人；

步骤2，在罐体外的检测人员启动控制平台，通过WIFI模块与主控制器建立通讯连接；

步骤3，利用控制平台设置机器人起始位置和行进速度等运动参数、设置相控阵探伤参数，然后通过WIFI模块将上述参数传送给控制与检测***并使其生效；

步骤4，主控制器控制升降用步进电机，释放绳索将辅助板释放，从而将扫查架装置置于工件表面并使其贴紧工件表面，将循环泵打开为超声探头提供耦合剂，通过与循环泵相连的软管，将耦合剂泵至超声探头与焊缝之间，以增强超声检测显像的清晰度；

步骤5，机器人沿焊缝行进，通过WIFI模块将探伤数据、机器人状态信息、视频信息等上传给控制平台，检测人员根据摄像头观察探伤环境，根据探伤数据判定球罐焊缝缺陷，探伤数据能够存储在控制平台上，用于焊缝缺陷的离线数据分析；

步骤6，检测过程中，摄像头还能够实时检测探头与焊缝距离，当探头偏离焊缝扫查路径时，主控制器根据偏差距离，发送信号给步进电机驱动器控制步进电机运转，通过齿轮和齿条啮合，调节夹持架的位置，使超声探头回到正确路径；

步骤7，检测完成后，断开电源转换器与电源，将机器人从球罐上取下。

为了易于说明，实施例中使用了诸如“上”、“下”、“左”、“右”等空间相对术语，用于说明图中示出的一个元件或特征相对于另一个元件或特征的关系。应该理解的是，除了图中示出的方位之外，空间术语意在于包括装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果图中的装置被倒置，被叙述为位于其他元件或特征“下”的元件将定位在其他元件或特征“上”。因此，示例性术语“下”可以包含上和下方位两者。装置可以以其他方式定位(旋转90度或位于其他方位)，这里所用的空间相对说明可相应地解释。

而且，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个与另一个具有相同名称的部件区分开来，而不一定要求或者暗示这些部件之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

以上对本发明进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (10)

1.一种超声相控阵焊缝检测磁吸附爬壁机器人，其特征在于：包括移动底盘装置、防倾覆装置、升降组件、扫查架装置、控制与检测***和耦合剂装置，

所述移动底盘装置包括壳体、橡胶履带、直流减速电机、直流电机驱动器、履带永磁体、驱动轮、从动轮和辅助轮，在所述壳体内设置所述直流减速电机和所述直流电机驱动器，所述直流电机驱动器控制所述直流减速电机的运转，在所述壳体的左右两侧分别安装所述驱动轮、所述从动轮和所述辅助轮，所述驱动轮与所述直流减速电机的输出轴相连，为壳体提供动力，所述驱动轮、所述从动轮和所述辅助轮通过所述橡胶履带相连，从动轮和辅助轮跟随驱动轮转动，在所述橡胶履带上均匀固定所述履带永磁体，用于吸附铁磁材质表面，所述防倾覆装置设置在所述壳体的首尾两端的底部，所述耦合剂装置设置在所述壳体的顶端；

在所述壳体的首端通过所述升降组件设置所述扫查架装置，所述扫查架装置包括夹持架、调节部件和移动体部件，所述夹持架包括动支杆、横梁、连接架、扭力弹簧、安装支座和固定支杆，在所述固定支杆和所述活动支杆的首端内侧设置有用于安装超声探头的螺钉，所述固定支杆的尾端固定在所述横梁的一端上，所述活动支杆的尾端通过调节螺钉活动安装在所述横梁的另一端，通过调节调节螺钉的松紧使得活动支杆能够在横梁上移动，从而调整开口的距离，满足超声探头夹持的需求，所述横梁与所述连接架相连，所述连接架通过安装螺钉与所述安装支座铰接连接，所述安装支座安装在所述调节部件的首端，在所述安装螺钉上安装所述扭力弹簧，所述调节部件包括基座、齿条、齿轮和步进电机，在所述基座的首端内侧开设有矩形凹槽，在所述矩形凹槽内安装所述齿条，所述齿条与所述安装支座固定相连，所述步进电机安装在所述基座的中后部，在所述步进电机的输出轴上安装所述齿轮，所述齿轮与所述齿条啮合，以实现对夹持架的动力传输，所述基座的尾端与所述移动体部件固定相连，所述移动体部件包括扫查架装置壳体、橡胶轮和编码器，所述扫查架装置壳体的首端与所述基座尾端固定相连，所述扫查架装置壳体的尾端与所述升降组件相连，在所述扫查架装置壳体的底端均匀安装所述橡胶轮，在所述扫查架装置壳体的底端中部安装所述编码器，用于记录移动位移；

所述控制与检测***设置在所述壳体的顶端，所述控制与检测***包括电源转换器、主控制器、探伤数据采集器和WIFI模块，所述电源转换器设置在所述壳体内，用于连接220V交流电源，所述主控制器和所述WIFI模块固定在所述壳体的顶部，所述主控制器分别与所述WIFI模块、所述步进电机驱动器和所述直流电机驱动器相连，所述WIFI模块用于接收外部控制设备的无线控制信号，同时将探伤数据和机器人状态信息上传给控制设备，所述探伤数据采集器安装在所述耦合剂装置上，用于接收探头探伤数据，步进电机驱动器与所述步进电机连接。

2.根据权利要求1所述的一种超声相控阵焊缝检测磁吸附爬壁机器人，其特征在于：所述升降组件包括辅助板、支架、卷筒、支撑板和升降用步进电机，所述支撑板与所述壳体的首端外壁固定相连，在所述支撑板上安装所述升降用步进电机，所述升降用步进电机与所述步进电机驱动器相连，所述升降用步进电机的输出轴与所述卷筒相连，所述卷筒安装在所述支架的中间，在所述卷筒上设置有绳索，所述辅助板通过销钉与所述支撑板的底端相连，在所述辅助板的活动端中部设置有吊环，所述吊环与所述绳索相连，升降用步进电机能够根据主控制器向步进电机驱动器发出的命令由其控制升降用步进电机转动，通过吊环和绳索提升释放辅助板，从而实现扫查架的抬起和释放操作。

3.根据权利要求1所述的一种超声相控阵焊缝检测磁吸附爬壁机器人，其特征在于：所述防倾覆装置包括磁轭板、磁钢块和衔接板，所述磁轭板通过所述衔接板与所述壳体的首尾两端的底部相连，所述磁钢块固定在所述磁轭板的底部。

4.根据权利要求3所述的一种超声相控阵焊缝检测磁吸附爬壁机器人，其特征在于：所述防倾覆装置还包括滚珠，所述滚珠均匀安装在所述磁轭板的四角。

5.根据权利要求1所述的一种超声相控阵焊缝检测磁吸附爬壁机器人，其特征在于：所述耦合剂装置包括耦合剂储存罐和循环泵，所述耦合剂储存罐和所述循环泵固定在所述壳体的顶端，所述探伤数据采集器安装在所述耦合剂储存罐上，所述循环泵与所述耦合剂储存罐相连，所述循环泵通过软管将耦合剂泵入超声探头与吸附体的接触面。

6.根据权利要求1所述的一种超声相控阵焊缝检测磁吸附爬壁机器人，其特征在于：在所述壳体的首尾两端分别设置有用于搬运或者移动机器人的把手。

7.根据权利要求1所述的一种超声相控阵焊缝检测磁吸附爬壁机器人，其特征在于：在所述驱动轮、所述从动轮和所述辅助轮的外侧安装有用于保护驱动轮、从动轮和辅助轮的护板。

8.根据权利要求1所述的一种超声相控阵焊缝检测磁吸附爬壁机器人，其特征在于：所述机器人还包括摄像头，所述摄像头通过摄像头底座安装在所述壳体的顶部首端，用于观察工作环境，所述主控制器与所述摄像头相连。

9.根据权利要求1所述的一种超声相控阵焊缝检测磁吸附爬壁机器人，其特征在于：在所述壳体的底部设置所述壳体永磁体，用于吸附铁磁材质表面。

10.如权利要求1-9任一所述的一种超声相控阵焊缝检测磁吸附爬壁机器人的工作方法，其特征在于：按照下述步骤进行：

步骤1，进行球罐探伤作业时，检测人员首先将超声探头放置在固定支杆和活动支杆之间，调整调节螺钉，使固定支杆和活动支杆夹紧超声探头，然后将超声探头与循环泵通过软管连接，握紧把手，将机器人放置于球罐表面上，将电源转换器与电源相连以启动机器人；

步骤2，在罐体外的检测人员启动控制平台，通过WIFI模块与主控制器建立通讯连接；

步骤3，利用控制平台设置机器人起始位置和行进速度等运动参数、设置相控阵探伤参数，然后通过WIFI模块将上述参数传送给控制与检测***并使其生效；

步骤4，主控制器控制升降用步进电机，释放绳索将辅助板释放，从而将扫查架装置置于工件表面并使其贴紧工件表面，将循环泵打开为超声探头提供耦合剂，通过与循环泵相连的软管，将耦合剂泵至超声探头与焊缝之间，以增强超声检测显像的清晰度；

步骤5，机器人沿焊缝行进，通过WIFI模块将探伤数据、机器人状态信息、视频信息等上传给控制平台，检测人员根据摄像头观察探伤环境，根据探伤数据判定球罐焊缝缺陷，探伤数据能够存储在控制平台上，用于焊缝缺陷的离线数据分析；

步骤6，检测过程中，摄像头还能够实时检测探头与焊缝距离，当探头偏离焊缝扫查路径时，主控制器根据偏差距离，发送信号给步进电机驱动器控制步进电机运转，通过齿轮和齿条啮合，调节夹持架的位置，使超声探头回到正确路径；

步骤7，检测完成后，断开电源转换器与电源，将机器人从球罐上取下。

Images