一种U肋焊缝缺陷检测质心自平衡底盘系统及控制方法

本发明公开的U肋焊缝缺陷检测质心自平衡底盘系统及控制方法，可解决检测设备在U肋曲面运动时，因质心偏移、视场倾斜导致的精度下降问题。系统集成麦克纳姆轮全向移动单元、四组电动伸缩支腿、二轴云台及ECU，创新点是通过刚柔结合支腿设计与多模态感知融合，实现动态质心平衡与姿态自校正。ECU采用改进Canny算法处理图像，提取U肋边缘点集并拟合基准中心；结合压力与倾角传感器数据，经力矩平衡公式解算实时质心，再用改进自适应PID算法驱动支腿伸缩，使质心回归基准中心；二轴云台依据倾角数据补偿视场角度，确保其垂直于焊缝。通过机械结构与算法协同，系统可将质心偏移控制在≤5mm、视场倾斜≤1°，显著提升检测稳定性与精度，且算法易部署。