一、功能總述
智能混凝土抗壓強(qiáng)度檢測(cè)系統(tǒng)是根據(jù)GB/T 16826-2008電液伺服萬能試驗(yàn)機(jī)、GB/T 3159-2008液壓式萬能試驗(yàn)機(jī)、GB/T 50081-2019混凝土物理力學(xué)性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)等國家標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)設(shè)計(jì)的,實(shí)現(xiàn)了混凝土試塊自動(dòng)上料、自動(dòng)試驗(yàn)、廢料自動(dòng)清理等過程的智能化與自動(dòng)化。
二、執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)
GB/T 16826-2008《電液伺服萬能試驗(yàn)機(jī)》
GB/T 3159-2008《液壓式萬能試驗(yàn)機(jī)》
GB/T 50081-2019《混凝土物理力學(xué)性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》
三、技術(shù)參數(shù)
項(xiàng)目 | 名稱 | 型號(hào) |
壓力機(jī)主機(jī) | 最大負(fù)荷(kN) | 2000KN |
試驗(yàn)力示值相對(duì)誤差 | ±0.5%以內(nèi) | |
試驗(yàn)力測(cè)量范圍 | 2%-100%FS(全程不分檔) | |
加力速度范圍 | 0.02%-5%FS | |
加力速度誤差 | ±1% | |
壓板尺寸(mm) | Φ300mm | |
上下壓板間最大距離(mm) | 185mm | |
工作活塞行程(mm) | 80mm | |
試樣規(guī)格(mm) | 150×150×150mm | |
尺寸(mm) | 1100×1600×1250mm | |
設(shè)備重量(t) | 約1.5t | |
伺服控制柜 | 尺寸(mm) | 600×450×1300mm |
設(shè)備功率(kw) | 5kw | |
電壓(v) | 220v | |
三軸機(jī)械臂桁架 | 最大抓取重量 | 30kg |
尺寸(mm) | 3200×3500×3000mm | |
料架 | 移動(dòng)方式 | 固定式料架 |
最大放置數(shù)量 | 25個(gè) | |
尺寸(mm) | 900×620×950mm |
四、功能特點(diǎn)
1、該設(shè)備主要由高精度三軸機(jī)械臂桁架,壓力試驗(yàn)機(jī),靜音伺服油源控制柜,真空吸盤抓取結(jié)構(gòu),固定式試塊料架等組成。設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)合理緊湊,占地面積小,整體尺寸僅為3300mm×4000mm×3000mm,占地面積小于市場(chǎng)上同類產(chǎn)品。
2、框架式加載結(jié)構(gòu)、負(fù)荷傳感器、加壓球頭、油缸加載和伺服油泵的控制模式保證了加壓試驗(yàn)的準(zhǔn)確性和可靠性。完全實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)機(jī)上下試樣、試驗(yàn)自動(dòng)化,極大的提高了工作效率,并且大幅度節(jié)省了實(shí)驗(yàn)室操作人力。
3、混凝土試樣提前采用掃碼槍掃描并錄入混凝土試樣的準(zhǔn)確位置,降低機(jī)器誤判。可人工對(duì)污染損壞的標(biāo)簽進(jìn)行手工錄入,代替現(xiàn)在市場(chǎng)上混凝土試塊試驗(yàn)一個(gè)掃描一個(gè)的情況,可以有效避免在試驗(yàn)過程中混凝土表面的二維碼貼紙出現(xiàn)損壞無法掃描錄入信息中斷試驗(yàn)的情況,提高試驗(yàn)效率。
4、選用氣缸吸盤式機(jī)械臂通過氣壓吸附混凝土試塊,代替夾取的方式,方便碼放在一起的混凝土試塊的取放,避免人工碼放間距不規(guī)則無法夾取的情況;壓力觸覺感應(yīng)真空吸盤,可感知是否接觸到試塊并執(zhí)行抓取動(dòng)作,自動(dòng)感知試塊是否抓取成功并碼放到指定位置,視覺系統(tǒng)可識(shí)別碼放位置是否有影響碼放平整的殘?jiān)虍愇锊⑼ㄟ^系統(tǒng)進(jìn)行報(bào)警提示。
5、采用先進(jìn)的視覺識(shí)別系統(tǒng)、深度學(xué)習(xí)和云計(jì)算技術(shù),實(shí)現(xiàn)對(duì)樣品車、廢料車的視覺定位,樣品車、廢料車推入指定區(qū)域后機(jī)械臂通過視覺識(shí)別系統(tǒng)自動(dòng)定位試塊位置進(jìn)行抓取和廢料的碼放。視覺識(shí)別系統(tǒng)自動(dòng)識(shí)別破壞嚴(yán)重的樣品,識(shí)別后推入廢料箱。具有自動(dòng)生成原始記錄及報(bào)表、檢測(cè)照片保存、測(cè)量結(jié)果推送至檢測(cè)管理系統(tǒng)等特色功能,使檢測(cè)操作簡(jiǎn)單,測(cè)量速度更快更準(zhǔn),質(zhì)量管理更方便更嚴(yán)格。采用高精度光學(xué)攝像頭識(shí)別試樣,自動(dòng)定位試樣車車位,定位范圍更廣,避免試樣車放置不精確造成的誤差影響試驗(yàn)流程。
6、采用吸盤鎖定樣品,通過旋轉(zhuǎn)樣品在高精度工業(yè)相機(jī)下進(jìn)行圖像抓取并通過設(shè)定程序進(jìn)行計(jì)算樣品的邊長(zhǎng)、平整度、夾角,并錄入樣品信息。
7、主控程序可對(duì)機(jī)器進(jìn)行全自動(dòng)操作和人工單獨(dú)調(diào)試運(yùn)行,可顯示機(jī)器運(yùn)行的各個(gè)狀態(tài),顯示并記錄試驗(yàn)機(jī)試驗(yàn)曲線和試驗(yàn)結(jié)果。與試驗(yàn)室管理系統(tǒng)對(duì)接可實(shí)時(shí)傳輸試驗(yàn)曲線、照片和試驗(yàn)結(jié)果。與遠(yuǎn)程監(jiān)控客戶端連接,可向客戶端推送實(shí)時(shí)試驗(yàn)曲線、實(shí)時(shí)結(jié)果判定,是智能化全自動(dòng)試驗(yàn)系統(tǒng)的中樞大腦。
8、本設(shè)備利用雙目相機(jī)來測(cè)量混凝土表面平整度、棱長(zhǎng)、棱角。其測(cè)量原理主要基于雙目立體視覺技術(shù)。雙目相機(jī)通過兩個(gè)位置稍有差異且經(jīng)過雙目標(biāo)定的工業(yè)相機(jī)同時(shí)拍攝混凝土塊,并獲取兩幅圖像,由于相機(jī)位置的不同,同一土塊在兩幅圖像中的位置會(huì)有所偏移,這種偏移被稱為視差。再利用三角形相似原理,根據(jù)視差信息、相機(jī)的焦距以及兩個(gè)相機(jī)鏡頭之間的基線距離(即兩個(gè)相機(jī)光心之間的距離),可以計(jì)算出圖像中每個(gè)像素點(diǎn)所對(duì)應(yīng)空間點(diǎn)的深度信息,即該點(diǎn)到相機(jī)的距離。在獲取了混凝土塊表面的深度信息后,轉(zhuǎn)化為點(diǎn)云數(shù)據(jù),可以通過點(diǎn)云處理算法來獲取平整度、棱長(zhǎng)、棱長(zhǎng)夾角等信息。
雙目相機(jī)測(cè)量平整度等數(shù)據(jù)時(shí),可能會(huì)受到光照條件、物體表面紋理等因素的影響,這些因素可能會(huì)影響圖像匹配的準(zhǔn)確性和深度計(jì)算的精度。因此,本設(shè)備通過主動(dòng)投射結(jié)構(gòu)光來減少這些因素的影響,提高測(cè)量的準(zhǔn)確性和可靠性。
雙目相機(jī)測(cè)量平整度具有非接觸、快速、高精度等優(yōu)點(diǎn),且可通過改變相機(jī)基線長(zhǎng)度、焦距等參數(shù)來適應(yīng)不同的混凝土測(cè)量應(yīng)用工況。