CN116295223B - 钢管内外壁智能自动化检测***及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了钢管内外壁智能自动化检测***及方法，涉及钢管自动化检测技术领域。包括钢管内壁检测装置，钢管内壁检测装置包括一号检测本体，一号检测本体端部的外壁上设置有一号端部自适应接触杆，一号检测本体的中间位置设置有一号中部自适应接触杆；一号端部自适应接触杆、一号中部自适应接触杆均与钢管内壁自适应接触，一号端部自适应接触杆的末端设置有一号滚轮，一号检测本体内部设置有一号驱动装置，一号驱动装置驱动一号滚轮沿钢管内壁前进、后退或旋转；一号中部自适应接触杆末端设置有一号位移传感器，一号位移传感器用于采集钢管内壁的平整度。本发明实现了对钢管内壁和钢管外壁的自动化智能检测，提高了检测效率和检测精度。

Description

钢管内外壁智能自动化检测***及方法

技术领域

本发明属于钢管自动化检测技术领域，特别是钢管内外壁智能自动化检测***及方法。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

无缝钢管因其表面没有焊缝，具有良好的抗拉、抗蠕变等机械性能，并且重量轻，耐腐蚀。被广泛应用在石油运输、天然气运输等工业领域。因此，无缝钢管被誉为工业的“血管”，是国家工业建设和国防建设的重要原材料。

如今无缝钢管技术虽然已经趋于成熟，但因其生产工艺，在快冷的过程中仍存在着一些出现缺陷的可能性，如褶皱、裂纹等，影响管道内壁的成形状况，需要进行内径波动的测量。

内径波动的测量通常是对钢管进行平整度检测。现阶段的检测采用钢管平置固定的方式，然后横向伸入测距仪检测，测距仪数据出现变化时，证明平整度有问题，此操作需要频繁对钢管进行位置调整，操作困难，效率较低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种钢管内外壁智能自动化检测***及方法，实现了对钢管内壁和钢管外壁的自动化智能检测，提高了检测效率和检测精度，排除了人工检测过程中人为误差的可能，解决现有技术中的问题。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明第一方面提供了一种钢管内外壁智能自动化检测***。

本发明为钢管内外壁智能自动化检测***，包括钢管内壁检测装置，所述钢管内壁检测装置包括一号检测本体，所述一号检测本体端部的外壁上设置有一号端部自适应接触杆，所述一号检测本体的中间位置设置有一号中部自适应接触杆；所述一号端部自适应接触杆、一号中部自适应接触杆均与钢管内壁自适应接触，所述一号端部自适应接触杆的末端设置有一号滚轮，所述一号检测本体内部设置有一号驱动装置，所述一号驱动装置驱动一号滚轮沿钢管内壁前进、后退或旋转；所述一号中部自适应接触杆末端设置有一号位移传感器，所述一号位移传感器用于采集钢管内壁的平整度。

优选的，所述一号检测本体的内部设置有一号固定部，所述一号固定部与一号检测本体之间设置有空腔，所述一号端部自适应接触杆、一号中部自适应接触杆与一号固定部之间设置有弹簧，所述一号端部自适应接触杆、一号中部自适应接触杆与一号检测本体的外壁之间滑动连接。

优选的，所述一号检测本体的外表面还设置有多个一号高清摄像头，每一个一号高清摄像头的相邻位置均设置有照明LED灯。

优选的，还包括钢管外壁检测装置，所述钢管外壁检测装置包括二号检测本体，所述二号检测本体的中心设置有容纳钢管外壁的空心圆柱，所述二号检测本体端部的内壁上设置有二号端部自适应接触杆，所述二号检测本体中间位置的内壁上设置有二号中部自适应接触杆；所述二号端部自适应接触杆、二号中部自适应接触杆均与钢管外壁自适应接触，所述二号端部自适应接触杆的末端设置有二号滚轮，所述二号检测本体内部设置有二号驱动装置，所述二号驱动装置驱动二号滚轮沿钢管外壁前进、后退或旋转；所述二号中部自适应接触杆末端设置有二号位移传感器，所述二号位移传感器用于采集钢管外壁的平整度。

优选的，所述二号检测本体的内部设置有二号固定部，所述二号固定部与二号检测本体之间设置有空腔，所述二号端部自适应接触杆、二号中部自适应接触杆与二号固定部之间设置有弹簧，所述二号端部自适应接触杆、二号中部自适应接触杆与二号检测本体的内壁之间滑动连接。

优选的，所述二号检测本体的内表面还设置有多个二号高清摄像头，每一个二号高清摄像头的相邻位置均设置有照明LED灯。

优选的，所述一号固定部内设置有一号控制器，所述一号控制器用于获取一号位移传感器采集的钢管内壁平整度数据，获取一号高清摄像头采集的钢管内壁视频信息，还用于获取一号检测本体进入钢管内壁的距离数据；所述二号固定部内设置有二号控制器，所述二号控制器用于获取二号位移传感器采集的钢管外壁平整度数据，获取二号高清摄像头采集的钢管外壁视频信息，还用于获取二号检测本体进入钢管外壁的距离数据。

优选的，还包括上位机，所述上位机与一号控制器、二号控制器进行通信，获取钢管内壁平整度数据、钢管内壁视频信息、一号检测本体进入钢管内壁的距离数据、钢管外壁平整度数据、钢管外壁视频信息、二号检测本体进入钢管外壁的距离数据，实时显示钢管内壁、外壁情况及壁厚的微小变化，当钢管内壁、外壁有显著的毛刺、凸起、凹陷、裂隙时，发出停止前进指令至一号控制器和/或二号控制器，使一号检测本体和/或二号检测本体停止前进，记录一号检测本体和/或二号检测本体进入钢管的长度并定位。

本发明第二方面提供了一种钢管内外壁智能自动化检测***的检测方法。

一种基于上述第一方面所述钢管内外壁智能自动化检测***的检测方法，包括内壁平整度检测方法和外壁平整度检测方法，其中，内壁平整度检测方法包括以下步骤：

上位机发送驱动指令至一号控制器，一号控制器转发驱动指令至一号驱动装置，一号驱动装置驱动一号检测本体进入钢管内壁；

一号位移传感器采集钢管内壁平整度数据，并发送至一号控制器；

一号高清摄像头采集钢管内壁视频信息，并发送至一号控制器；

一号控制器接收钢管内壁平整度数据和钢管内壁视频信息，将钢管内壁平整度数据和钢管内壁视频信息发送至上位机；

上位机实时显示钢管内壁平整度数据和钢管内壁视频信息，基于钢管内壁平整度数据和钢管内壁视频信息，判定钢管内壁是否有显著的毛刺、凸起、凹陷、裂隙，当钢管内壁有显著的毛刺、凸起、凹陷、裂隙时，发出停止前进指令至一号控制器，使一号检测本体停止前进，记录此时一号检测本体进入钢管内壁的长度并定位。

优选的，外壁平整度检测方法，包括以下步骤：

上位机发送驱动指令至二号控制器，二号控制器转发驱动指令至二号驱动装置，二号驱动装置驱动二号检测本体进入钢管外壁；

二号位移传感器采集钢管外壁平整度数据，并发送至二号控制器；

二号高清摄像头采集钢管外壁视频信息，并发送至二号控制器；

二号控制器接收钢管外壁平整度数据和钢管外壁视频信息，将钢管外壁平整度数据和钢管外壁视频信息发送至上位机；

上位机实时显示钢管外壁平整度数据和钢管外壁视频信息，基于钢管外壁平整度数据和钢管外壁视频信息，判定钢管外壁是否有显著的毛刺、凸起、凹陷、裂隙，当钢管外壁有显著的毛刺、凸起、凹陷、裂隙时，发出停止前进指令至二号控制器，使二号检测本体停止前进，记录此时二号检测本体进入钢管外壁的长度并定位。

本发明具有以下有益效果：

1、本发明通过一号端部自适应接触杆末端的一号滚轮实现一号检测本体沿钢管内壁的前进或后退，一号检测本体的中间位置设置有一号中部自适应接触杆，一号中部自适应接触杆与钢管内壁自适应接触，一号中部自适应接触杆末端设置有一号位移传感器，通过一号位移传感器采集钢管内壁的平整度，将测距数据记录在一号控制器中，当采集到的测距数据出现较大波动时，说明管道内壁的平整度发生了较大变化，此时一号检测本体停止运动，通过一号高清摄像头自动拍照截图，分析原因，实现了对钢管内壁的自动化智能检测，提高了检测效率和检测精度，排除了人工检测过程中人为误差的可能。

2、在一号检测本体运转过程中，本发明可以随时通过一号高清摄像头观察内壁的成形状况，判断有无明显缺陷、裂纹等，配合一号位移传感器进行内壁检测。

3、本发明二号检测本体和二号固定部的截面形状均为圆形，二号检测本体为空心结构，二号检测本体中间位置的内壁上设置有二号中部自适应接触杆，二号中部自适应接触杆均与钢管外壁自适应接触，二号中部自适应接触杆末端设置有二号位移传感器，通过二号位移传感器采集钢管外壁的平整度，将测距数据记录在二号控制器中，当二号位移传感器采集到的测距数据出现较大波动时，说明管道外壁的平整度发生了较大变化，此时二号检测本体停止运动，通过二号高清摄像头自动拍照截图，分析原因，实现了对钢管外壁的自动化智能检测，提高了检测效率和检测精度，排除了人工检测过程中人为误差的可能。

4、在二号检测本体运转过程中，本发明可以随时通过二号高清摄像头观察外壁的成形状况，判断有无明显缺陷、裂纹等，配合二号位移传感器进行外壁检测。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一钢管内壁检测装置立体结构示意图；

图2为本发明实施例一钢管内壁检测装置另一角度立体结构示意图；

图3为本发明实施例一钢管内壁检测装置内部结构示意图；

图4为本发明实施例一钢管外壁检测装置立体结构示意图；

图5为本发明实施例一钢管外壁检测装置内部结构示意图；

图6为本发明实施例一钢管内壁检测装置进行位置测距示意图；

图7为本发明实施例一钢管外壁检测装置进行位置测距示意图；

图8为本发明实施例一控制***示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：1钢管内壁检测装置、2一号检测本体、3一号端部自适应接触杆、4一号中部自适应接触杆、5一号滚轮、6一号固定部、7弹簧、8一号高清摄像头、9照明LED灯、10钢管外壁检测装置、11二号检测本体、12二号端部自适应接触杆、13二号中部自适应接触杆、14二号滚轮、15二号固定部、16二号高清摄像头、17激光测距传感器、18靶点、19空腔、20一号位移传感器、21二号位移传感器、22钢管。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一：

请参阅图1-3所示，本发明为钢管内外壁智能自动化检测***，包括钢管内壁检测装置1，所述钢管内壁检测装置1包括一号检测本体2，所述一号检测本体2端部的外壁上设置有一号端部自适应接触杆3，所述一号检测本体2的中间位置设置有一号中部自适应接触杆4；所述一号端部自适应接触杆3、一号中部自适应接触杆4均与钢管内壁自适应接触，所述一号端部自适应接触杆3的末端设置有一号滚轮5，所述一号检测本体2内部设置有一号驱动装置，所述一号驱动装置驱动一号滚轮5沿钢管内壁前进、后退或旋转；所述一号中部自适应接触杆4末端设置有一号位移传感器20，所述一号位移传感器20用于采集钢管内壁的平整度。

为了实现一号端部自适应接触杆3、一号中部自适应接触杆4均与钢管内壁的自适应接触，所述一号检测本体2的内部设置有一号固定部6，所述一号固定部6与一号检测本体2之间设置有空腔19，所述一号端部自适应接触杆3、一号中部自适应接触杆4与一号固定部6之间设置有弹簧7，所述一号端部自适应接触杆3、一号中部自适应接触杆4与一号检测本体2的外壁之间滑动连接。

如图3所示，在本实施例中，一号检测本体2和一号固定部6的形状均为正六边形，一号端部自适应接触杆3和一号中部自适应接触杆4设置的位置位于正六边形的六个角上，一号检测本体2和一号固定部6之间设置有空腔19，在容纳腔室内设置有弹簧7，弹簧7的一端与一号固定部6的外壁固定连接，弹簧7的另一端与一号端部自适应接触杆3或者一号中部自适应接触杆4相连接。从而实现一号端部自适应接触杆3末端的一号滚轮5与钢管内壁自适应的接触，同时实现一号中部自适应接触杆4末端的一号位移传感器20方便的对钢管内壁的平整度进行检测。

为了便于对钢管内壁的情况进行观察，在一号检测本体2的外表面还设置有多个一号高清摄像头8，每一个一号高清摄像头8的相邻位置均设置有照明LED灯9。

如图4-5所示，本实施例还包括钢管外壁检测装置10，所述钢管外壁检测装置10包括二号检测本体11，所述二号检测本体11的中心设置有容纳钢管外壁的空心圆柱，所述二号检测本体11端部的内壁上设置有二号端部自适应接触杆12，所述二号检测本体11中间位置的内壁上设置有二号中部自适应接触杆13；所述二号端部自适应接触杆12、二号中部自适应接触杆13均与钢管外壁自适应接触，所述二号端部自适应接触杆12的末端设置有二号滚轮14，所述二号检测本体11内部设置有二号驱动装置，所述二号驱动装置驱动二号滚轮14沿钢管外壁前进、后退或旋转；所述二号中部自适应接触杆13末端设置有二号位移传感器21，所述二号位移传感器21用于采集钢管外壁的平整度。

为了实现二号端部自适应接触杆12、二号中部自适应接触杆13均与钢管外壁的自适应接触，所述二号检测本体11的底部设置有二号固定部15，所述二号固定部15与二号检测本体11之间设置有空腔19，所述二号端部自适应接触杆12、二号中部自适应接触杆13与二号固定部15之间设置有弹簧7，所述二号端部自适应接触杆12、二号中部自适应接触杆13与二号检测本体11的内壁之间滑动连接，从而实现二号端部自适应接触杆12末端的二号滚轮14与钢管外壁自适应的接触，同时实现二号中部自适应接触杆13末端的二号位移传感器21方便的对钢管外壁的平整度进行检测。

在本实施例中，所述一号驱动装置和二号驱动装置的驱动原理和传动原理与汽车发动机驱动汽车轮胎类同，选择齿轮+轴的传动方式，对此，本实施例不再进行赘述。

为了便于对钢管外壁的情况进行观察，所述二号检测本体11的内表面还设置有多个二号高清摄像头16，每一个二号高清摄像头16的相邻位置均设置有照明LED灯9。

如图8所示，为了便于对钢管内壁检测装置1进行控制，所述一号固定部6内设置有一号控制器，所述一号控制器用于获取一号位移传感器20采集的钢管内壁平整度数据，获取一号高清摄像头8采集的钢管内壁视频信息，还用于获取一号检测本体2进入钢管内壁的距离数据。为了便于对钢管外壁检测装置10进行控制，所述二号固定部15内设置有二号控制器，所述二号控制器用于获取二号位移传感器21采集的钢管外壁平整度数据，获取二号高清摄像头16采集的钢管外壁视频信息，还用于获取二号检测本体11进入钢管外壁的距离数据。

具体的，如图6所示，一号检测本体2上还设置有激光测距传感器17，在本实施例中，一号检测本体2上的激光测距传感器17设置有两个，分别设置在一号检测本体2的前部和后部；如图7所示，二号检测本体11上的激光测距传感器17也设置有两个，分别设置在二号检测本体11的前部和后部；在钢管两头的端面外敷同心钢片合适位置上设置有内壁测量靶点18，在钢管两头的端面外敷同心钢片合适位置上设置有外壁测量靶点18，内壁靶点18和外壁靶点18均为激光测距用靶点18，数量各设置有两个，所述内壁靶点18和一号检测本体2上的激光测距传感器17相互配合使用，外壁靶点18和二号检测本体11的激光测距传感器17相互配合使用，便于一号检测本体2上的激光测距传感器17和二号检测本体11上的激光测距传感器17进行距离的测算。在本实施例中，通过激光测距传感器17能够精确测量一号检测本体2和二号检测本体11进入钢管的长度。

在本实施例中，钢管内外壁测距用靶点的设置形式为：采用钢管两头同平面的圆形或方形实心钢片，在实心圆形或方形钢片上绘制圆点，将绘制的原点作为靶点。在一号检测本体进入到钢管内壁、二号检测本体进入到钢管外壁外部之后，再将相应的实心钢片与待测钢管的两端相连接，这样既不会对一号检测本体和二号检测本体的运动造成干涉，还能便于对一号检测本体和二号检测本体的运动位置进行有效定位。

更为具体的，在本实施例中，实心钢片的直径是钢管两头端面圆的外径两倍以上，外壁测量的测距靶点也是这两片“大”钢片，取点也是能够观察到的绘制的圆点方式。这种外敷的圆形或方形钢片不会对钢管内外壁的测量产生任何影响。在其他实施例中，外敷钢片的大小根据待测钢管外径大小相应改变，标注的圆点或者靶点位置也可以根据实际需要相应变化。

同时，一号控制器还用于对设置在一号高清摄像头8相邻位置的照明LED灯9进行控制，开启照明LED灯9，便于一号高清摄像头8对钢管内壁的拍摄；二号控制器还用于对设置在二号高清摄像头16相邻位置的照明LED灯9进行控制，开启照明LED灯9，便于二号高清摄像头16对钢管内壁的拍摄。

进一步的，如图8所示，还包括上位机，所述上位机与一号控制器通信，获取钢管内壁平整度数据、钢管内壁视频信息、一号检测本体2进入钢管内壁的距离数据，实时显示钢管内壁及壁厚的微小变化，当钢管内壁有显著的毛刺、凸起、凹陷、裂隙时，上位机发出停止指令至一号控制器，一号控制器发送停止指令至一号驱动装置，一号驱动装置停止驱动一号滚轮5前进，使一号检测本体2停止前进，此时一号控制器获取一号检测本体2上激光测距传感器17记录的此时一号检测本体2进入钢管的距离数据，将距离数据发送至上位机，从而对钢管内壁平整度异常的位置进行定位。

所述上位机与二号控制器通信，获取钢管外壁平整度数据、钢管外壁视频信息、二号检测本体11进入钢管外壁的距离数据，实时显示钢管外壁及壁厚的微小变化，当钢管外壁有显著的毛刺、凸起、凹陷、裂隙时，上位机发出停止指令至二号控制器，二号控制器发送停止指令至二号驱动装置，二号驱动装置停止驱动二号滚轮14前进，使二号检测本体11停止前进，此时二号控制器获取二号检测本体11上激光测距传感器17记录的此时二号检测本体11进入钢管的距离数据，将距离数据发送至上位机，从而对钢管内壁平整度异常的位置进行定位。

如图6所示，一号检测本体2进入管道后，6个一号位移传感器20(图中有两个未视出)同步记录钢管的内径尺寸，将内径尺寸数据实时传输至上位机端，生成内径尺寸的曲线，了解内径变化。同时，自带的一号高清摄像装置同步摄像，通过无线传输协议传至上位机，工作人员可以实时观察内壁成型的状况。

一号检测本体2进入钢管内后所测量到的数据传输至上位机，利用上位机自带的计算软件和显示软件实时显示钢管内壁情况及壁厚的微小变化(精确到0.01mm)，如果监测到钢管内壁有显著的毛刺、凸起、凹陷、裂隙等，上位机发出一号检测本体2停止前进指令，记录一号检测本体2进入钢管的长度并定位，之后旋转一号检测本体2观测钢管同位置是否有其他显著的毛刺、凸起、凹陷、裂隙等，最终360度全方位记录出现问题的地方。如果没有发现异常问题，上位机控制一号检测本体2继续行进并监测，直至完全从钢管一头走到钢管的另一头。

如图7所示，二号检测本体11进入管道后，6个二号位移传感器21(图中有两个未视出)同步记录钢管的外径尺寸，将外径尺寸数据实时传输至上位机，生成外径尺寸的曲线，了解外径变化。同时，自带的二号高清摄像装置同步摄像，通过无线传输协议传至上位机，工作人员可以实时观察外壁成型的状况。

二号检测本体11进入钢管后所测量到的数据传输至上位机，利用上位机自带的计算软件和显示软件实时显示钢管外壁情况及壁厚的微小变化(精确到0.01mm)，如果监测到钢管外壁有显著的毛刺、凸起、凹陷、裂隙等，上位机发出二号检测本体11停止前进指令，记录二号检测本体11进入钢管的长度并定位，之后旋转二号检测本体11观测钢管同位置是否有其他显著的毛刺、凸起、凹陷、裂隙等，最终360度全方位记录出现问题的地方。如果没有发现异常问题，上位机控制二号检测本体11继续行进并监测，直至完全从钢管一头走到钢管的另一头。

在本实施例中，通过激光测距传感器17测量相应靶点18的距离来获知一号检测本体2和二号检测本体11进入钢管的距离，在其他实施例中，也可以根据一号控制器和二号控制器自带的进程测算装置，计算一号检测本体2和二号检测本体11进入钢管的长度。

实施例二：

本实施例公开了一种上述实施例一所述钢管内外壁智能自动化检测***的检测方法。

一种钢管内外壁智能自动化检测***的检测方法，包括内壁平整度检测方法和外壁平整度检测方法，其中，内壁平整度检测方法包括以下步骤：

上位机发送驱动指令至二号控制器，二号控制器转发驱动指令至二号驱动装置，二号驱动装置驱动二号检测本体进入钢管内壁；

二号位移传感器采集钢管内壁平整度数据，并发送至二号控制器；

二号高清摄像头采集钢管内壁视频信息，并发送至二号控制器；

二号控制器接收钢管内壁平整度数据和钢管内壁视频信息，将钢管内壁平整度数据和钢管内壁视频信息发送至上位机；

上位机实时显示钢管内壁平整度数据和钢管内壁视频信息，基于钢管内壁平整度数据和钢管内壁视频信息，判定钢管内壁是否有显著的毛刺、凸起、凹陷、裂隙，当钢管内壁有显著的毛刺、凸起、凹陷、裂隙时，发出停止前进指令至二号控制器，使二号检测本体停止前进，记录此时二号检测本体进入钢管内壁的长度并定位。

进一步的，外壁平整度检测方法，包括以下步骤：

上位机发送驱动指令至二号控制器，二号控制器转发驱动指令至二号驱动装置，二号驱动装置驱动二号检测本体进入钢管外壁；

二号位移传感器采集钢管外壁平整度数据，并发送至二号控制器；

二号高清摄像头采集钢管外壁视频信息，并发送至二号控制器；

二号控制器接收钢管外壁平整度数据和钢管外壁视频信息，将钢管外壁平整度数据和钢管外壁视频信息发送至上位机；

上位机实时显示钢管外壁平整度数据和钢管外壁视频信息，基于钢管外壁平整度数据和钢管外壁视频信息，判定钢管外壁是否有显著的毛刺、凸起、凹陷、裂隙，当钢管外壁有显著的毛刺、凸起、凹陷、裂隙时，发出停止前进指令至二号控制器，使二号检测本体停止前进，记录此时二号检测本体进入钢管外壁的长度并定位。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (7)

1.钢管内外壁智能自动化检测***，其特征在于，包括钢管内壁检测装置，所述钢管内壁检测装置包括一号检测本体，所述一号检测本体端部的外壁上设置有一号端部自适应接触杆，所述一号检测本体的中间位置设置有一号中部自适应接触杆；所述一号端部自适应接触杆、一号中部自适应接触杆均与钢管内壁自适应接触，所述一号端部自适应接触杆的末端设置有一号滚轮，所述一号检测本体内部设置有一号驱动装置，所述一号驱动装置驱动一号滚轮沿钢管内壁前进、后退或旋转；所述一号中部自适应接触杆末端设置有一号位移传感器，所述一号位移传感器用于采集钢管内壁的平整度；

所述一号检测本体的内部设置有一号固定部，所述一号固定部与一号检测本体之间设置有空腔，所述一号端部自适应接触杆、一号中部自适应接触杆与一号固定部之间设置有弹簧，所述一号端部自适应接触杆、一号中部自适应接触杆与一号检测本体的外壁之间滑动连接；

还包括钢管外壁检测装置，所述钢管外壁检测装置包括二号检测本体，所述二号检测本体的中心设置有容纳钢管外壁的空心圆柱，所述二号检测本体端部的内壁上设置有二号端部自适应接触杆，所述二号检测本体中间位置的内壁上设置有二号中部自适应接触杆；所述二号端部自适应接触杆、二号中部自适应接触杆均与钢管外壁自适应接触，所述二号端部自适应接触杆的末端设置有二号滚轮，所述二号检测本体内部设置有二号驱动装置，所述二号驱动装置驱动二号滚轮沿钢管外壁前进、后退或旋转；所述二号中部自适应接触杆末端设置有二号位移传感器，所述二号位移传感器用于采集钢管外壁的平整度；

所述二号检测本体的内部设置有二号固定部，所述二号固定部与二号检测本体之间设置有空腔，所述二号端部自适应接触杆、二号中部自适应接触杆与二号固定部之间设置有弹簧，所述二号端部自适应接触杆、二号中部自适应接触杆与二号检测本体的内壁之间滑动连接；

所述一号检测本体的外表面还设置有多个一号高清摄像头，所述二号检测本体的内表面还设置有多个二号高清摄像头，所述一号固定部内设置有一号控制器，所述二号固定部内设置有二号控制器，还包括上位机。

2.根据权利要求1所述的钢管内外壁智能自动化检测***，其特征在于，每一个一号高清摄像头的相邻位置均设置有照明LED灯。

3.根据权利要求1所述的钢管内外壁智能自动化检测***，其特征在于，每一个二号高清摄像头的相邻位置均设置有照明LED灯。

4.根据权利要求1所述的钢管内外壁智能自动化检测***，其特征在于，所述一号控制器用于获取一号位移传感器采集的钢管内壁平整度数据，获取一号高清摄像头采集的钢管内壁视频信息，还用于获取一号检测本体进入钢管内壁的距离数据；所述二号控制器用于获取二号位移传感器采集的钢管外壁平整度数据，获取二号高清摄像头采集的钢管外壁视频信息，还用于获取二号检测本体进入钢管外壁的距离数据。

5.根据权利要求4所述的钢管内外壁智能自动化检测***，其特征在于，所述上位机与一号控制器、二号控制器进行通信，获取钢管内壁平整度数据、钢管内壁视频信息、一号检测本体进入钢管内壁的距离数据、钢管外壁平整度数据、钢管外壁视频信息、二号检测本体进入钢管外壁的距离数据，实时显示钢管内壁、外壁情况及壁厚的微小变化，当钢管内壁、外壁有显著的毛刺、凸起、凹陷、裂隙时，发出停止前进指令至一号控制器和/或二号控制器，使一号检测本体和/或二号检测本体停止前进，记录一号检测本体和/或二号检测本体进入钢管的长度并定位。

6.一种基于权利要求1-5任一项所述钢管内外壁智能自动化检测***的检测方法，其特征在于，包括内壁平整度检测方法和外壁平整度检测方法，其中，内壁平整度检测方法包括以下步骤：

上位机发送驱动指令至一号控制器，一号控制器转发驱动指令至一号驱动装置，一号驱动装置驱动一号检测本体进入钢管内壁；

一号位移传感器采集钢管内壁平整度数据，并发送至一号控制器；

一号高清摄像头采集钢管内壁视频信息，并发送至一号控制器；

一号控制器接收钢管内壁平整度数据和钢管内壁视频信息，将钢管内壁平整度数据和钢管内壁视频信息发送至上位机；

上位机实时显示钢管内壁平整度数据和钢管内壁视频信息，基于钢管内壁平整度数据和钢管内壁视频信息，判定钢管内壁是否有显著的毛刺、凸起、凹陷、裂隙，当钢管内壁有显著的毛刺、凸起、凹陷、裂隙时，发出停止前进指令至一号控制器，使一号检测本体停止前进，记录此时一号检测本体进入钢管内壁的长度并定位。

7.根据权利要求6所述的钢管内外壁智能自动化检测***的检测方法，其特征在于，外壁平整度检测方法，包括以下步骤：

上位机发送驱动指令至二号控制器，二号控制器转发驱动指令至二号驱动装置，二号驱动装置驱动二号检测本体进入钢管外壁；

二号位移传感器采集钢管外壁平整度数据，并发送至二号控制器；

二号高清摄像头采集钢管外壁视频信息，并发送至二号控制器；

二号控制器接收钢管外壁平整度数据和钢管外壁视频信息，将钢管外壁平整度数据和钢管外壁视频信息发送至上位机；

上位机实时显示钢管外壁平整度数据和钢管外壁视频信息，基于钢管外壁平整度数据和钢管外壁视频信息，判定钢管外壁是否有显著的毛刺、凸起、凹陷、裂隙，当钢管外壁有显著的毛刺、凸起、凹陷、裂隙时，发出停止前进指令至二号控制器，使二号检测本体停止前进，记录此时二号检测本体进入钢管外壁的长度并定位。