ES2896014T3 - Dispositivo para la medición óptica del perfil de rosca exterior de tubos - Google Patents

Abstract

Dispositivo para la medición óptica del perfil de rosca exterior (3) de unos tubos (1) que comprende un soporte (5) para el tubo (1) que se va a medir, una unidad de medición óptica (4) con por lo menos un dispositivo de medición (7, 8) que comprende una fuente de luz (19, 19', 21, 21') y una cámara (20, 20', 22, 22') dispuesta en la trayectoria óptica (23, 24) de la fuente de luz (19, 19', 21, 21') para captar una imagen de silueta del perfil de rosca exterior (3), y un elemento de soporte (6), en el que la unidad de medición óptica (4) está dispuesta, en particular de forma rígida, sobre el elemento de soporte (6) sujetado de forma pivotante alrededor de tres ejes espaciales, caracterizado por que la unidad de medición óptica (4) comprende por lo menos dos dispositivos de medición (7, 8), cuyas trayectorias ópticas (23, 24) se cruzan entre sí.

Description

DESCRIPCIÓN

Dispositivo para la medición óptica del perfil de rosca exterior de tubos

La invención se refiere a un dispositivo para la medición óptica del perfil de rosca exterior de tubos que comprende un soporte para el tubo que se va a medir, una unidad de medición óptica con por lo menos un dispositivo de medición, una fuente de luz y una cámara dispuesta en la trayectoria óptica de la fuente de luz para captar una imagen de silueta del perfil de rosca exterior, y un elemento de soporte, en el que la unidad de medición óptica está dispuesta, en particular de forma rígida, sobre el elemento de soporte, que está sujetado de forma pivotante alrededor de tres ejes espaciales.

La invención también se refiere a un procedimiento de medición óptica del perfil de rosca exterior de tubos con la ayuda de un dispositivo de este tipo.

Se imponen altas exigencias a la conexión por tornillo de secciones de tubos si la estanqueidad de la conexión por tornillo es importante. Este es el caso, por ejemplo, de las tuberías para el transporte de fluidos a presión, tales como, por ejemplo, gas o petróleo, o de las tuberías ascendentes para la extracción de petróleo y gas. El extremo de tubo de un tubo provisto de una rosca exterior se atornilla a un extremo de tubo de un tubo contiguo provisto de una rosca interior correspondiente. Para garantizar la estanqueidad, es necesaria una fabricación de alta precisión de la rosca con la geometría de rosca prevista. Por lo tanto, en la fabricación de dichos tubos es habitual medir la geometría de rosca en el marco de un control de calidad.

Por el documento EP 2767799 A1, se conoce un procedimiento para la medición automatizada de roscas de extremos de tubos en el proceso de fabricación de roscas en curso, en el que se lleva a cabo un proceso de limpieza después de la fabricación de la rosca, a continuación, un proceso de secado y después la medición de la rosca del tubo en una atmósfera limpia.

Del documento EP 2135030 B1,se deduce un procedimiento con un dispositivo para la medición óptica de perfiles de rosca exterior en extremos de tubos que también se utiliza de forma sincronizada en la línea de producción. El perfil de rosca se determina con una unidad de medición que consta de una cámara y una fuente de luz de fondo por medio de la captación de una imagen de silueta tangencial del contorno de la rosca y sus señales ópticas evaluadas se comparan con especificaciones preestablecidas. La posición del extremo del tubo con respecto a la unidad de medición se registra continuamente mediante triangulación láser, realizándose un barrido del perfil de rosca mediante un movimiento relativo entre la tubería y la unidad de medición llevado a cabo por rotación y traslación.

Una configuración de medición para la medición de roscas en un extremo de tubo con una cámara y una fuente de luz para determinar una imagen de silueta es parte del documento CN 105716528. El dispositivo de medición consta, a este respecto, de dos cámaras con dos fuentes de luz asociadas, de forma que se pueda realizar una representación de rosca superior e inferior.

Una configuración de medición similar se deduce del documento EP 2392896 A1, en el que un sistema sensor de medición se fija en un cabezal de medición, que se puede mover, tanto con un movimiento de giro como de traslación, en un marco del dispositivo de medición. El dispositivo de medición consta de un sensor láser controlado por ordenador, que realiza un barrido de la rosca por medio de un sistema de movimiento mecánico controlado por ordenador.

Los documentos JP 2013 246143 A, US 2015/199827 A1, EP 2 392 896 A1 y US 2016/018214 A1 divulgan dispositivos y procedimientos de medición óptica del perfil de rosca exterior de tubos.

En la medición óptica de una rosca exterior mediante imágenes de silueta existe el problema de que la trayectoria óptica de la fuente de luz o el eje óptico de la fuente de luz deben estar orientados en ángulo recto con respecto al eje del tubo que se va a medir con el fin de obtener resultados de medición correctos, de modo que antes de la medición se debe realizar un ajuste. Alternativamente, la posición relativa de la unidad de medición se puede determinar con respecto al tubo y los resultados de la medición se pueden corregir en función de los valores de posición relativa. Para ello, según el objeto del documento EP 2135030 B1, se requiere triangulación láser, lo que está asociado con gastos adicionales en equipo.

Por lo tanto, la presente invención tiene como objeto simplificar la metodología de medición y la estructura del dispositivo de medición en comparación con los dispositivos y procedimientos de medición mediante imágenes de silueta conocidos. Al mismo tiempo, debe garantizarse una medición de alta precisión, en la que se eviten imágenes de silueta distorsionadas ópticamente.

Para alcanzar este objetivo, la invención prevé esencialmente un dispositivo del tipo mencionado al comienzo del presente documento en el que la unidad de medición óptica presenta al menos dos dispositivos de medición cuyas trayectorias ópticas se cruzan entre sí. Debido a que están previstos dos dispositivos de medición que comprenden cada uno una fuente de luz y una cámara, las imágenes de silueta se pueden captar en dos direcciones que se cruzan entre sí, pudiendo utilizarse las imágenes de silueta así obtenidas tanto para verificar la orientación correcta de la unidad de medición con respecto al eje de la tubería como también para la medición real de la rosca exterior. Debido a que, a este respecto, se utilizan imágenes de silueta captadas en dos direcciones que se cruzan entre sí, las desviaciones de la unidad de medición de la orientación correcta con respecto al eje de rotación se pueden determinar en dos direcciones de observación. El ajuste de la unidad de medición se basa, a este respecto, en determinar las desviaciones en la trayectoria óptica de la fuente de luz con respecto a un ángulo recto con el eje de tubo del tubo que se va a medir y, si es necesario, corregir las desviaciones haciendo pivotar el elemento de soporte de la unidad de medición.

Según una forma de realización preferida, las trayectorias ópticas de dos dispositivos de medición se cruzan entre sí en un ángulo de 90°. Esto permite corregir una orientación incorrecta de la unidad de medición en dos direcciones espaciales ortogonales, de modo que el plano de medición de la unidad de medición, que está atravesado por los vectores de dirección de las trayectorias ópticas que se cruzan entre sí o que se encuentra paralelo a los vectores de dirección, puede realmente ajustarse en una posición perpendicular con respecto al eje del tubo. Las trayectorias ópticas de los dos dispositivos de medición se encuentran preferentemente en el mismo plano que representa el plano de medición.

La contaminación, especialmente los líquidos que se depositan en la rosca, podrían falsificar la imagen de silueta y dar lugar a resultados de medición incorrectos. Por lo tanto, los dispositivos de medición pueden disponerse preferentemente de tal manera que la trayectoria óptica de al menos un dispositivo de medición forme un ángulo de 10-80°, preferentemente de 25-65°, en particular de 35-55°, con la vertical. Como resultado, los posibles residuos de emulsiones de corte pueden escurrirse de aquellas zonas de la rosca de las que se captan las imágenes de silueta y, por lo tanto, no influir en una representación de rosca de silueta, por lo que no hay necesidad de realizar una limpieza costosa de antemano.

A partir de la imagen de silueta de la rosca exterior del tubo, que además de la rosca también comprende, dado el caso, las superficies de sellado, se pueden determinar en la evaluación los parámetros de rosca siguientes, entre otros:

• Diámetro de la rosca

• Cono de la rosca

• Paso de rosca

• Altura de la rosca

• Diámetro del asiento de sellado

• Ángulo del asiento de sellado

Dado que cualquier tipo de ajuste mecánico de la unidad de medición puede provocar imprecisiones de posicionamiento y, por lo tanto, errores de medición, la unidad de medición está dispuesta preferentemente de forma fija sobre el elemento de soporte.

Para que se puedan producir imágenes de silueta en una pluralidad de zonas circunferenciales de la rosca exterior por medio de los dispositivos de medición, preferentemente está previsto que el elemento de soporte esté montado de forma giratoria alrededor de un eje de rotación que se encuentra en ángulo recto con respecto al plano de medición de la unidad de medición. Después de la captación de imágenes de silueta en una primera posición de rotación de la unidad de medición, esta última puede girarse adicionalmente en un determinado ángulo alrededor del eje de rotación para poder captar más imágenes de silueta en la nueva posición de rotación.

Como alternativa o adicionalmente, para acelerar el proceso de medición, se puede disponer al menos otro dispositivo de medición que presenta una fuente de luz y una cámara en el elemento de soporte.

Desde un punto de vista estructural, una forma de realización preferida prevé en este contexto que se proporcione una plataforma giratoria que esté montada de forma giratoria alrededor del eje de rotación que soporta el elemento de soporte. Al rotar la plataforma giratoria alrededor del eje de rotación, se puede hacer girar la unidad de medición alrededor de un primer eje espacial. El pivotado alrededor de los otros dos ejes espaciales del sistema de coordenadas cartesiano tridimensional se realiza preferentemente mediante una construcción en la que está previsto entre la plataforma giratoria y el elemento de soporte un dispositivo para la pivotabilidad en por lo menos dos ejes del elemento de soporte con respecto a la plataforma giratoria alrededor de dos ejes de rotación que se cruzan entre sí paralelos al plano de medición, en particular un hexápodo.

Alternativamente, el hexápodo se puede disponer en la carcasa fija y la plataforma giratoria entre el hexápodo y el elemento de soporte.

Otra forma de realización preferida prevé que los, al menos dos, dispositivos de medición presenten una trayectoria óptica telecéntrica. Mediante el uso de objetivos telecéntricos en la fuente de luz, se puede garantizar la precisión de la medición sin la necesidad de conocer la distancia entre la rosca exterior que se va a medir y la cámara, ya que la medición no se modifica por una proyección en perspectiva dentro de un intervalo de distancia de unos pocos milímetros. La iluminación telecéntrica genera un haz de luz paralela para minimizar en la medida de lo posible los reflejos en la rosca.

Para diámetros de tubo más pequeños un par de fuente de luz y cámara por dispositivo de medición es suficiente, ya que una imagen de silueta ya registra las dos zonas de rosca dispuestas de forma diametralmente opuesta con respecto al eje del tubo, las superficies de sellado y las superficies frontales. En el caso de tubos de mayor diámetro, las dos zonas de la rosca del tubo dispuestas de forma diametralmente opuesta con respecto al eje del tubo, las superficies de sellado y las superficies frontales se determinan por separado mediante dos dispositivos de medición. Con este fin, la configuración es preferentemente tal que a dichos por lo menos dos dispositivos de medición se asocie, en cada caso, un dispositivo de medición adicional configurado con una trayectoria óptica que se extiende paralelamente a los mismos.

Para eliminar las perturbaciones del entorno, la plataforma giratoria se fija preferentemente a un soporte de máquina fijo, que está anclado a una base montada sin vibraciones.

Para minimizar las influencias ambientales tales como polvo, neblina de emulsión, luz extraña, corrientes de aire y formación de condensado, está previsto preferentemente que el dispositivo esté dispuesto en una carcasa protectora.

Para calibrar la unidad de medición se proporciona preferentemente un dispositivo de calibración que comprende un objetivo de calibración que puede desplazarse hacia dentro y hacia fuera del campo de imagen de la unidad de medición.

Según un segundo aspecto, la invención se refiere a un procedimiento para la medición óptica del perfil de rosca exterior de tubos por medio del dispositivo según la invención, que comprende las etapas siguientes:

a) disponer el tubo que se va a medir sobre el soporte de forma que el eje del tubo se extienda transversalmente al plano de medición de la unidad de medición y la rosca exterior esté dispuesta en la trayectoria óptica entre las fuentes de luz y las cámaras asociadas;

b) orientar la unidad de medición de forma que el plano de medición forme un ángulo recto con el eje del tubo;

c) captar imágenes de silueta de la rosca exterior por medio de la cámara de por lo menos un dispositivo de medición y evaluar dichas imágenes de silueta.

La orientación de la unidad de medición según la etapa b) comprende preferentemente las etapas siguientes:

- captar imágenes de silueta de la superficie frontal del tubo en dos direcciones diferentes situadas en el plano de medición de la trayectoria óptica para obtener una primera y una segunda imagen de silueta;

- pivotar uniaxialmente o biaxialmente la unidad de medición hasta que la primera y la segunda silueta de la superficie frontal correspondan a una línea recta.

Alternativamente, la orientación de la unidad de medición según la etapa b) comprende las etapas siguientes:

- captar una imagen de silueta de dos puntos de la rosca exterior situados de forma diametralmente opuesta con respecto al eje del tubo en una primera dirección de la trayectoria óptica ubicada en el plano de medición para obtener una primera y una segunda imagen de silueta de la rosca exterior;

- determinar el eje de simetría de la rosca exterior mediante la primera y segunda imágenes de silueta de la rosca exterior;

- determinar la desviación angular del eje de simetría con respecto a un eje situado perpendicularmente al plano de medición;

- pivotar uniaxialmente la unidad de medición hasta que dicha desviación angular sea 0°;

- repetir estas etapas, siendo la imagen de silueta de dos puntos de la rosca exterior situados de forma diametralmente opuesta con respecto al eje del tubo captada en una segunda dirección de la trayectoria óptica ubicada en el plano de medición, en el que la primera dirección y la segunda dirección se extienden transversalmente entre sí, en particular en un ángulo de 90°.

Las imágenes de silueta de la etapa c) se pueden captar en por lo menos dos direcciones diferentes de la trayectoria óptica que se encuentran en el plano de medición. Preferentemente, se captan un gran número de imágenes de silueta en diferentes direcciones de la trayectoria óptica para medir la rosca exterior en la medida de lo posible en toda su circunferencia.

La medición puede tener lugar de forma especialmente eficaz si la etapa c) comprende la captación en particular simultánea de imágenes de silueta por medio de las cámaras de los, al menos dos, dispositivos de medición. Como resultado, el número de imágenes de silueta obtenidas simultáneamente se puede al menos duplicar.

Preferentemente, la captación de imágenes de silueta en la etapa c) se realiza en primer lugar en una primera posición de rotación de la unidad de medición, después de lo cual la unidad de medición se gira en un ángulo predeterminado alrededor de un eje de rotación que se extiende perpendicularmente al plano de medición y la captación de imágenes de silueta se realiza después en una segunda posición de rotación de la unidad de medición.

La invención se explica con más detalle a continuación con referencia a un ejemplo de realización mostrado esquemáticamente en el dibujo. La figura 1 muestra una vista lateral del dispositivo según la invención y la figura 2 una vista según la flecha II de la figura 1.

En la figura 1, un tubo que se va a medir se indica con 1. El tubo, cuyo eje de tubo se indica con 2, presenta en su extremo una rosca exterior 3, cuyo perfil se mide ópticamente por medio de la unidad de medición 4. El tubo 1 se apoya sobre un soporte 5 que presenta un transportador de rodillos, debiendo el tubo 1 orientarse con respecto a la unidad de medición 4 de tal manera que el eje de tubo 2 esté orientado en ángulo recto con el plano de medición 18 de la unidad de medición 4. Para posibilitar dicha orientación, la unidad de medición 4 presenta un elemento de soporte 6, en particular en forma de plataforma, que soporta los dispositivos de medición 7 y 8 de la unidad de medición 4. El elemento de soporte 6 está sujeto sobre una plataforma giratoria 11 por medio de un hexápodo 9 que comprende seis accionamientos lineales 10, de tal modo que el elemento de soporte 6 se puede ajustar, en particular se puede pivotar, de forma multiaxial con respecto a la plataforma giratoria 11. La plataforma giratoria 11 está montada de forma giratoria alrededor del eje de rotación 12 con respecto a la carcasa 13 fija, de modo que así pueda realizarse una rotación de la unidad de medición 4 alrededor del eje de rotación 12. Un accionamiento giratorio, no representado en detalle, está asignado a la plataforma giratoria con el fin de accionar la plataforma giratoria en función de las señales de activación de un dispositivo de control. El dispositivo de control también está conectado, de forma relativa a las señales, a los accionamientos lineales 10 del hexápodo 9, de modo que el dispositivo de control sea capaz de ajustar la unidad de medición 4 de una manera multieje en función de las señales de accionamiento para orientar la unidad de medición 4 con su plano de medición 18 en ángulo recto con el eje de tubo 2.

Además, en la figura 1 se puede observar un apoyo 14 fijo, que presenta un dispositivo de avance para una placa de calibración o un blanco de calibración 15 para moverlo en la dirección de la doble flecha 16 de modo que se desplace hacia dentro de la zona de detección de los dispositivos de medición 7 y 8 y hacia fuera de la misma.

El dispositivo de medición según la invención está rodeado por una carcasa protectora 17 para eliminar las influencias ambientales tales como polvo, neblina de emulsión, luz extraña, corrientes de aire y formación de condensado.

En la figura 2, se representa la estructura de la unidad de medición 4. La unidad de medición 4 comprende al menos dos dispositivos de medición 7 y 8, que presentan, en cada caso, una fuente de luz y una cámara dispuesta en la trayectoria óptica de la fuente de luz para captar una imagen de silueta del perfil de rosca exterior 3. El dispositivo de medición 7 comprende, a este respecto, una fuente de luz 21 con una trayectoria óptica 24 y una cámara 22 dispuesta en el lado opuesto del tubo 1 en la trayectoria óptica 24. Opcionalmente, el dispositivo de medición 7 comprende un sistema adicional de fuente de luz 21' y cámara 22' dispuesto paralelamente al mismo. El dispositivo de medición 8 comprende una fuente de luz 19 con una trayectoria óptica 23 y una cámara 20 dispuesta en el lado opuesto del tubo 1 en la trayectoria óptica 23. Opcionalmente, el dispositivo de medición 8 comprende un sistema adicional de fuente de luz 19' y cámara 20' dispuesto paralelamente al mismo. Los dispositivos de medición 7 y 8 están unidos de forma rígida al elemento de soporte 6, estando orientadas las trayectorias ópticas 23 y 24 en ángulo recto entre sí.

En el caso de tubos 1 con un diámetro menor, un único sistema de fuente de luz y cámara por dispositivo de medición es suficiente para obtener imágenes de silueta de la rosca exterior 3 en dos puntos de la rosca exterior diametralmente opuestos con respecto al eje de tubo 2. Para tubos 1 con un diámetro mayor, se utilizan ambos sistemas de fuente de luz y cámara para cada dispositivo de medición, un sistema genera o capta una imagen de silueta en un punto de la circunferencia y el otro sistema genera o capta una imagen de silueta en el punto de la circunferencia diametralmente opuesto.

La secuencia de medición se explicará ahora con más detalle utilizando el ejemplo de realización siguiente.

El tubo 1 se alimenta a la unidad de medición 4 con su extremo roscado mediante un dispositivo dispuesto en el extremo del transportador de rodillos, realizándose únicamente una orientación aproximada del posicionamiento longitudinal y de altura. El ajuste fino para la orientación exacta de la unidad de medición 4 con respecto al eje del tubo 2 se puede realizar mediante dos variantes:

Variante A:

Para este fin, se registran dos imágenes de la superficie frontal 25 del tubo como imagen de silueta de los dos dispositivos de medición 7 y 8 dispuestos de forma desplazada 90° en el elemento de soporte 6 y el reajuste se lleva a cabo mediante el hexápodo 9 hasta obtener una imagen de silueta de la superficie frontal 25 del tubo que no sea ya como una elipse (figura 3), sino como un borde de línea recta (figura 4). En este último caso, se asegura que el plano abarcado por las trayectorias ópticas 23 y 24 (plano de medición 18) sea perpendicular al eje de tubo 2.

Variante B:

Con uno de los dispositivos de medición 7, 8 se captan dos imágenes 26, 27 del extremo del tubo (lado izquierdo y derecho de la rosca 2) y se determina una recta 28 en cada caso a lo largo del cono de rosca (figura 5). Se calcula un eje de tubo 29 por medio del cono. Este eje de tubo 29 tiene la misma distancia al cono de rosca por la izquierda y por la derecha. El ángulo de inclinación p entre el eje de tubo 29 y el sistema de coordenadas 30 del sensor se puede reajustar directamente con el hexápodo 9. El mismo proceso se lleva a cabo por medio del otro de los dos dispositivos de medición 7, 8, que está desplazado 90°. También en este caso, el ángulo de inclinación del elemento de soporte 6 se corrige con la ayuda del hexápodo 9. Después de la corrección descrita del ángulo de inclinación del elemento de soporte 9 en ambos planos perpendiculares entre sí, la unidad de medición 4 se orienta con el extremo del tubo de tal manera que el plano de medición 18 sea perpendicular al eje de tubo 2.

Después de la orientación descrita, en la evaluación a partir de la imagen de silueta de la sección de extremo del tubo 1, que además de la rosca 3 también comprende las superficies de sellado, se pueden determinar, entre otros, los parámetros de rosca siguientes:

• Diámetro de la rosca

• Cono de la rosca

• Paso de rosca

• Altura de la rosca

• Diámetro del asiento de sellado

• Ángulo del asiento de sellado

Dado que cualquier tipo de ajuste mecánico de la unidad de medición 4 puede provocar imprecisiones de posicionamiento y, por lo tanto, errores de medición, los dispositivos de medición 7, 8 están dispuestos de forma fija sobre el elemento de soporte 6.

La contaminación, especialmente los líquidos, que se depositan en la rosca 2, podrían falsear la imagen de silueta y dar lugar a resultados de medición incorrectos. Por lo tanto, la unidad de medición 4 no está dispuesta ventajosamente en una disposición horizontal o vertical, sino con la trayectoria óptica inclinada con respecto a la horizontal sobre el elemento de soporte 6 (véase la figura 2), de modo que los posibles residuos de emulsiones de corte puedan escurrirse de y, por lo tanto, no influyan en una representación de rosca de silueta, por lo que no hay necesidad de realizar una limpieza costosa de antemano.

El aparato de medición comprende además un dispositivo que introduce automáticamente un objetivo de calibración 15 en el campo de imagen de la unidad de medición.

Configuración de medición:

Mediante el uso de lentes telecéntricos en las fuentes de luz 19 y 21 o en las cámaras 20 y 22, puede garantizarse la precisión de la medición sin tener que conocer la distancia entre la rosca 2 y la cámara 20 o 22, ya que dentro de un intervalo de distancia de aproximadamente /- algunos milímetros la medición no se modifica mediante una proyección en perspectiva. La iluminación telecéntrica genera un haz de luz paralela para minimizar en todo lo posible los reflejos en la rosca 2. El control de la instalación se realiza con un ordenador de evaluación o mediante el propio programa informático de medición y puede incorporarse en un procedimiento definido mediante el control. Para la medición se establece un sistema de coordenadas que se corresponde con el sistema de coordenadas del hexápodo 9. Esto significa que, al girar la plataforma giratoria, el cabezal de medición y el sistema de coordenadas de medición también giran.

Procedimiento de medición:

Un ciclo de medición consiste en la medición de los parámetros de la rosca en varias posiciones de rotación en el tubo 1. Para cada una de estas posiciones de rotación, se lleva a cabo una orientación aproximada y una orientación fina posterior. En la orientación aproximada, se utiliza un dispositivo en el extremo del transportador de rodillos para orientar rápidamente la unidad de medición 4 con el extremo del tubo. A este respecto, se realizan correcciones en todas las direcciones espaciales y una primera corrección de inclinación aproximada. Si el tubo 1 ya está posicionado mecánicamente con suficiente precisión en el sistema de medición, esta etapa, si es necesario, puede omitirse.

Después, se captan las imágenes de medición y se evalúan los parámetros de la rosca.

Claims (17)

REIVINDICACIONES

1. Dispositivo para la medición óptica del perfil de rosca exterior (3) de unos tubos (1) que comprende un soporte (5) para el tubo (1) que se va a medir, una unidad de medición óptica (4) con por lo menos un dispositivo de medición (7, 8) que comprende una fuente de luz (19, 19', 21, 21') y una cámara (20, 20', 22, 22') dispuesta en la trayectoria óptica (23, 24) de la fuente de luz (19, 19', 21,21') para captar una imagen de silueta del perfil de rosca exterior (3), y un elemento de soporte (6), en el que la unidad de medición óptica (4) está dispuesta, en particular de forma rígida, sobre el elemento de soporte (6) sujetado de forma pivotante alrededor de tres ejes espaciales, caracterizado por que la unidad de medición óptica (4) comprende por lo menos dos dispositivos de medición (7, 8), cuyas trayectorias ópticas (23, 24) se cruzan entre sí.

2. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado por que las trayectorias ópticas (23, 24) de dos dispositivos de medición (7, 8) se cruzan entre sí en un ángulo de 90°.

3. Dispositivo según la reivindicación 1 o 2, caracterizado por que los dispositivos de medición (7, 8) se pueden disponer, de forma que la trayectoria óptica (23, 24) de por lo menos un dispositivo de medición (7, 8) forme un ángulo de 10 a 80°, preferentemente de 25 a 65°, en particular de 35 a 55°, con la vertical.

4. Dispositivo según la reivindicación 1, 2 o 3, caracterizado por que los vectores de dirección de las trayectorias ópticas (23, 24) que se cruzan entre sí abarcan un plano de medición (18), o están situados paralelamente a un plano de medición (18), en el que el elemento de soporte (6) está montado de forma giratoria alrededor de un eje de rotación (12) que se encuentra en ángulo recto con respecto al plano de medición (18).

5. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por que está prevista una plataforma giratoria (11) montada de forma giratoria alrededor del eje de rotación (12) para soportar el elemento de soporte (6).

6. Dispositivo según la reivindicación 5, caracterizado por que, entre la plataforma giratoria (11) y el elemento de soporte (6), está previsto un dispositivo para la pivotabilidad por lo menos biaxial del elemento de soporte (6) con respecto a la plataforma giratoria (11) alrededor de dos ejes de rotación (12) paralelos con respecto al plano de medición (18) que se cruzan entre sí, en particular un hexápodo (9).

7. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado por que dichos por lo menos dos dispositivos de medición (7, 8) presentan una trayectoria óptica telecéntrica.

8. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado por que un dispositivo de medición (7, 8) adicional, que forma una trayectoria óptica (23, 24) que se extiende paralelamente al mismo, está asociado a cada uno de dichos por lo menos dos dispositivos de medición (7, 8).

9. Dispositivo según una de las reivindicaciones 5 a 8, caracterizado por que la plataforma giratoria (11) puede estar fijada a un soporte de máquina fijo, que se puede anclar a una base montada sin vibraciones.

10. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado por que está prevista una carcasa protectora (17), en la que está dispuesto el dispositivo.

11. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado por que está previsto un dispositivo de calibración, que comprende un objetivo de calibración que puede ser desplazado hacia dentro y hacia fuera del campo de imagen de la unidad de medición (4).

12. Procedimiento para la medición óptica del perfil de rosca exterior (3) de unos tubos (1) con ayuda de un dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 11, que comprende las etapas siguientes:

a) disponer el tubo (1) que se va a medir sobre el soporte (5), de manera que el eje del tubo (2) se extienda transversalmente al plano de medición (18) de la unidad de medición (7, 8) y la rosca exterior (3) esté dispuesta en la trayectoria óptica (23, 24) entre las fuentes de luz (19, 19', 21, 21') y las cámaras (20, 20', 22, 22') asociadas;

b) orientar la unidad de medición (4), de manera que el plano de medición (18) forme un ángulo recto con el eje del tubo (2);

c) captar imágenes de silueta de la rosca exterior (3) por medio de la cámara (20, 20', 22, 22') de por lo menos un dispositivo de medición (7, 8) y evaluar dichas imágenes de silueta.

13. Procedimiento según la reivindicación 12, caracterizado por que la etapa b) comprende las etapas siguientes: - captar imágenes de silueta de la superficie frontal del tubo (1) en dos direcciones diferentes situadas en el plano de medición (18) de la trayectoria óptica (23, 24) para obtener una primera y una segunda imagen de silueta;

- pivotar uniaxialmente o biaxialmente la unidad de medición (4) hasta que la primera y la segunda imagen de silueta de la superficie frontal correspondan a una línea recta.

14. Procedimiento según la reivindicación 12, caracterizado por que la etapa b) comprende las etapas siguientes: - captar una imagen de silueta de dos puntos de la rosca exterior (3) situados de forma diametralmente opuesta con respecto al eje del tubo (2), en una primera dirección de la trayectoria óptica (23,24) situada en el plano de medición (18) para obtener una primera y una segunda imagen de silueta de la rosca exterior (3);

- determinar el eje de simetría de la rosca exterior (3), mediante la primera y segunda imágenes de silueta de la rosca exterior (3);

- determinar la desviación angular del eje de simetría con respecto a un eje situado perpendicularmente al plano de medición (18);

- pivotar uniaxialmente la unidad de medición (4) hasta que dicha desviación angular sea 0°;

- repetir estas etapas, siendo la imagen de silueta de dos puntos de la rosca externa (3) situados de forma diametralmente opuesta con respecto al eje del tubo (2) captada en una segunda dirección de la trayectoria óptica (23,24) situada en el plano de medición (18), en el que la primera dirección y la segunda dirección se extienden transversalmente entre sí, en particular en un ángulo de 90°.

15. Procedimiento según la reivindicación 12, 13 o 14, caracterizado por que las imágenes de silueta de la etapa c) son captadas en por lo menos dos direcciones diferentes de la trayectoria óptica (23, 24), que se encuentran en el plano de medición (18).

16. Procedimiento según la reivindicación 15, caracterizado por que la etapa c) comprende la captación de imágenes de silueta por medio de las cámaras (20, 20', 22, 22') de dichos por lo menos dos dispositivos de medición (7, 8).

17. Procedimiento según la reivindicación 15 o 16, caracterizado por que la captación de imágenes de silueta de la etapa c) se realiza inicialmente en una primera posición de rotación de la unidad de medición (4), después de lo cual la unidad de medición (4) es girada en un ángulo predefinido alrededor de un eje de rotación (12) que se extiende perpendicularmente al plano de medición (18) y posteriormente, se realiza la captación de imágenes de silueta en una segunda posición de rotación de la unidad de medición (4).