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龙图腾网获悉浙江省特种设备科学研究院申请的专利基于升降路径标定的异形结构超声仿形扫查方法及系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119827632B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-01发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510322481.6，技术领域涉及：G01N29/04；该发明授权基于升降路径标定的异形结构超声仿形扫查方法及系统是由滕国阳;郑善朴;唐萍;杜兴吉;汤杰;陶杨吉;陈啸林;时岩设计研发完成，并于2025-03-19向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于升降路径标定的异形结构超声仿形扫查方法及系统在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于升降路径标定的异形结构超声仿形扫查方法及系统，本发明能够智能识别工件复杂扫查表面并动态生成和调整扫查路径，采用机器视觉引导机械臂夹持超声探头完成异形工件的无损检测工作，解决了各种异型工件的超声检测难题，提升异形工件超声检测的精度和效率，通过超声探头连接于机械臂上，保证了探头可以精确扫描检测点的同时也保证了检测点的精确可控的移动，增强了对复杂形貌工件检测的适用性以及扫描路径的自由度；同时，可以极大提升工件的检测效率，有望将该方法应用于工件的现场检测，解决了异形结构工件难以检测和检测效率低、误差大的难题。

本发明授权基于升降路径标定的异形结构超声仿形扫查方法及系统在权利要求书中公布了：1.基于升降路径标定的异形结构超声仿形扫查方法，其特征在于，包括升降装置，用于承载工件并沿设定路径移动； 机械臂； 超声探头，安装于机械臂末端； 水箱； 结构光3D相机； 包括：步骤S1，在升降装置上设置若干个标记点，标记点安装在结构光3D相机视场范围之内，在水箱中无水的情况下，将升降装置升至最高点，通过结构光3D相机获取多个标记点在不同高度下的空间坐标，计算不同位置处的坐标变换，拟合得到与升降行程相关的升降路径标定公式； 步骤S1-1，获取标记点空间坐标，使用结构光3D相机拍摄标记点集群，并在最高点和目标高度处获取每个标记点的空间坐标，对于每个标记点在高度的坐标为，在高度的坐标为； 步骤S1-2，计算质心并对齐，计算不同高度处标记点集群的质心，得到相应的平移向量： 在高度处的质心：， 在高度处的质心：； 步骤S1-3，利用质心差计算平移向量： ； 然后将标记点坐标对齐至质心参考系，即去除平移部分，得到质心化后的坐标： ； ； 步骤S1-4，计算旋转差异，利用质心化后的标记点坐标，计算旋转矩阵R； 构建协方差矩阵： ； 通过协方差矩阵进行奇异值分解，得到正交矩阵和： ； 计算旋转矩阵： ； 步骤S1-5，拟合升降路径标定公式，在不同高度下，记录升降台的旋转矩阵和平移向量，并利用线性公式可拟合得到随变化的函数和； ； ； 其中是初始旋转矩阵，是是初始平移向量，、为拟合系数矩阵； 步骤S1-6，应用平移和旋转校准水浸中的工件表面点云坐标，得到工件在最高点处的表面扫描坐标后，将拟合得到的平移向量和旋转矩阵应用于任意目标高度从而得到校准后的位置处的水浸扫描坐标为：； 步骤S2，将水箱内注入足够水量使工件能够完全浸没，将工件升至水面之上并通过结构光3D相机获取工件异形表面的点云数据，裁剪已采集的点云数据以确定检测区域、识别数据边界，按照水浸式全聚焦超声检测工艺参数要求规划检测路径、械臂末端姿态控制工序； 步骤S3，控制升降装置将工件浸入水箱中，记录下降距离，通过升降路径标定公式更新检测路径以及机械臂末端姿态控制工序； 步骤S4，向机械臂内携带的控制器、机器人末端位姿解算模块发布检测任务，机器人末端位姿解算模块根据路径规划结果设置检测仪器同步参数，检测仪器完成检测任务的同时将检测数据实时回传以供后续处理； 步骤S5，重复步骤S4，直到超声探头的焦点遍历路径规划中所有指定位点。

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