红外无损检测缺陷尺寸测量方法研究

红外无损检测技术可有效检测金属、非金属、复合材料的内部缺陷,缺陷尺寸是评估缺陷影响的关键参数,本文以半宽高测量算法来实现对缺陷尺寸的半自动测量,首先手动绘制过缺陷中心的直线构成空间像素曲线,采用Savitzky-Golay滤波算法滤波,并自动寻找空间像素曲线半宽高位置,从而实现对缺陷尺寸的测量。通过对塑料试件、碳钢试件、碳纤维复合材料试件研究发现,不同时刻红外图像测量出的缺陷尺寸具有不同的误差,采用清晰时刻红外图像,测量误差在10%内,采用模糊时刻红外图像,测量误差在20%左右,相对于传统手动测量缺陷尺寸,本文方法将有效提高缺陷尺寸测量的精度。

基于改进SIFT算法的缺陷测量方法

针对工业内窥镜在缺陷检测时遇到较大、较长的缺陷无法一次性完成识别、测量的问题,提出一种基于改进SIFT算法的图像拼接方法。在建立尺度空间的过程中,使用灰度阈值的方法,缩小了检测范围,解决SIFT算法在使用过程中计算量过大的问题。使用YOLOv3算法完成对缺陷区域的识别,并通过像素尺寸与实际尺寸的关系,实现对拼接后缺陷真实长度的测量。借助工业内窥摄像头,开展了缺陷拼接、识别和测量实验。实验结果表明,利用改进的SIFT算法对缺陷图像的拼接识别准确率可达92.83%;角点检测速度提高了44.3%;拼接后的缺陷测量相对误差可达0.63%。所提的方法具有较高的识别准确率和测量精度,可广泛应用于工业内窥镜的缺陷测量中。

光亮强度对三维表面缺陷测量工艺稳定性影响的研究

基于条纹投影技术的三维表面缺陷测量工艺,因具有非接触、精度高、速度快、便捷性强等特点而成为飞机表面质量评价的重要手段。针对钢材质的试验件开展了光亮强度对基于条纹投影法的三维表面缺陷测量工艺稳定性研究,首先对光学条纹投射器设置8个亮度值,并分别进行图像采集、数据记录与分析处理。经研究发现,图像采集时应选择合适的亮度,即光学条纹投射器投影后表面无严重的反光现象,且光亮强度波谱图最佳“正态分布”,此时工艺稳定性最佳。

基于激光斑标定的圆柱面上缺陷尺寸测量

在视频测量检查的实际运用中,通常被检测缺陷位于圆柱面上而非平面。为满足测量缺陷的精度要求,论文根据在视频检测设备上安装的激光枪打在缺陷检查面上的图像信息和其实际的安装位置,构建了相机标定模型。并沿过圆柱体中心线的平面剖开圆柱面,将对缺陷的测量由三维空间转化到二维空间,从而在平面上求解出缺陷的最小矩形包络。文章还针对带缺陷的测量试板对该模型进行结果验证,实验表明利用文中所构建的模型所测量缺陷的结果满足规定范围的精度要求。

微细管道内壁缺陷柔性在线测量技术研究

采用新型特殊设计的光学传输部件,将外部照明光源导入待测管道内部,同时将管道内壁图像导出,突破了传感器内置的传统工作模式,实现了测量传感器外置,满足了微细管道管内空间狭小的应用需求。同时,结合工业机器人运动平台,进一步构建了柔性在线测量系统,满足了不同工件中不同位姿分布的微细管道柔性测量需要。根据应用要求,首先在前期研究工作分析的基础上,完善了测量系统方案设计;对系统工作流程及核心问题进行了分析,并针对系统构建中的对准问题进行了重点研究,提出了一种新颖、合理的对准方法;基于构建的测量系统,针对10 mm孔径管道内壁上0.6 mm、1.0 mm和2.0 mm的模拟圆孔缺陷进行了测量实验。实验结果表明,三种缺陷测量结果的标准差均小于0.01 mm,可以实现微细管道内壁缺陷的柔性、在线测量。

一种X射线数字成像检测缺陷尺寸的测量方法

提出了一种X射线数字成像检测缺陷尺寸的测量方法。借鉴半波高法,以半波高法下的尺寸测量误差为基准,对不同缝隙尺寸试样在相同的检测条件下进行X射线数字成像检测,计算该检测条件下的总不清晰度,总结出缺陷尺寸与总不清晰度比值同波高比例的关系,并通过试验进行了验证。结果表明,该方法简单、实用性强,可为实现缺陷尺寸的准确测量提供技术支持。

干涉法测量器件表面特征缺陷的计算机模拟

光学干涉方法测量器件表面微小缺陷是一种有效的实验方法.对于多样性结果的唯一性分析,借助于计算机模拟,得到特征缺陷的干涉图样的模拟结果.该结果适用于不同波长,缺陷尺度连续变化的微小情况.使用误差跟踪计算办法,可分辨的缺陷尺度变化从1/2波长的10-1量级倍数到102量级倍数.

应用函数链神经网络测量管道内壁缺陷尺寸

基于图像测量管道内壁缺陷尺寸时,图像上单位像素所代表的实际尺寸与很多因素有关,如摄像机的内部、外部参数以及摄像机到管壁的距离等,是一个复杂的非线性关系。在摄像机参数固定的条件下,采用函数链神经网络来逼近图像上单位像素所代表的实际尺寸与管道内径之间的非线性关系,进而实现了无需标定摄像机参数的管道内壁缺陷尺寸测量。实验结果表明,这种方法具有易于实现、误差小等特点。

用于表面缺陷快速测量的图像检测系统(下)

4．1一般说明 作为一种测量仪器，为保证其检测结果的准确性和可靠性，就必须对其计量特性进行评定，以确认其能满足用户的要求。但图像检测系统又是一种特殊的、专用的设备，无现成的检定规程或校准规范，必须根据具体情况来确定评价参数和方法。

铁路铸件DR图像缺陷的亚像素测量方法

根据DR图像目标边缘模糊、对比度低的特点,将小波多尺度分解与基于水平集演化的CV模型相结合,由此加快主动轮廓线向缺陷边缘收敛的速度,通过改进亚像素线性插值方法,使分割精度从整像素级提高到亚像素级,从而实现缺陷的亚像素测量。仿真结果表明,该方法的测量精度优于传统方法,对实际铸件DR图像的实验结果验证了其高效性。

数字式射线图像缺陷检测的C-V方法

数字式射线图像(DR图像)缺陷检测主要是进行缺陷区域的分割和测量,分割精度将直接影响到测量精度。C-V模型是一种新的基于曲线演化理论和水平集方法的图像分割模型,它结合区域信息使得分割结果全局最优,可以很自然地处理轮廓线拓扑结构的变化。针对工件DR图像特点,研究了一种DR图像缺陷检测的C-V方法:首先应用C-V模型进行DR图像缺陷区域的分割,在此基础上,完成缺陷区域几何参数的测量。实验表明,C-V方法能准确地分割出DR图像中的缺陷区域,并获得缺陷形心和面积等参数。

应用工业CT技术智能识别和三维显示炸药装药缺陷的设想

介绍了工业CT技术的无损检测原理与系统组成,以及国内外工业CT相关研究发展状况,介绍了CT应用的基本领域。给出了应用工业CT技术智能化识别军用装药缺陷CT图,并三维显示装药缺陷分布情况,提出了应用工业CT技术智能化识别和三维可视化显示装药缺陷的设想,进行了应用分析和展望。

基于声发射检测技术的滚动轴承缺陷检测

基于声发射技术对滚动轴承的典型缺陷进行了检测分析,并对其缺陷尺寸进行了测量。针对声发射信号的复杂性,提出了一种新的"时域+频域"的信号处理方法,利用短时绝对均值及自相关函数相结合的方法对声发射信号进行处理,可以简单而有效地提取出轴承的缺陷特征频率。结合具体试验,分析了滚动体进入缺陷区域时和离开缺陷区域时的信号特点,利用其时间差对轴承的缺陷尺寸进行了识别测量,结果证明了方法的有效性和可信性。

超声缺陷测长方法的探讨

超声检测中,缺陷长度的测定通常采用半波高度法.但对气孔、夹渣等小缺陷的测长误差较大,为此,通过一系列试验提出小缺陷的测长方法.

超声短缺陷测长方法的探讨

超声波检测中,对于小于声束截面的缺陷通常采用当量法来确定缺陷的大小。当量法对于小缺陷(一般在φ1.2mm平底孔当量以下)测量较为准确,但对于尺寸较大的短缺陷测长误差较大,为此,通过一系列试验提出短缺陷的测长方法。

基于三维成像的相控阵超声自动分析技术

利用基于体绘制算法的三维成像方法,对相控阵超声原始检测数据进行三维重建;同时,在三维模型中基于聚类算法进行相关显示信号的识别,并根据标准要求进行测量和评判。设计了对接焊缝试块,利用试块数据对该成像方法进行了试验验证。试验结果表明,设计的自动分析系统能够直观显示缺陷的成像效果,响应速度快,识别及测量准确度高,相较于人工分析效率提升了3倍以上。

激光致声技术的研究

从热弹与烧蚀机制两个方面,讨论了激光超声表面波的产生。通过对点光源激励声表面 波的机理进行分析,推导出线光源激励的表达式。进行了表面波同线光源能量、方向角、位置、长度关系的实验研究。实验结果验证了激光超声表面波理论模型的合理性,证实了线光源产生的表面波具有信号强、方向性好等优点。

微细管道内壁缺陷测量系统构建和技术

为满足微细管道内部缺陷检测需要,提出了一种将外部光源导入、内部图像导出的解决新思路,基于360°全景锥镜、视像管、环形光源、近景光学镜头及高分辨率相机构建了光学信息传输部件,并与计算机共同组成机器视觉检测系统。在检测系统构建中,光学信息传输部件的姿态调整是一个关键环节,本文对此展开了深入的研究,给出了调整评判依据及完整的调整实现流程,最终构建了较为理想的微细管道内部缺陷测量系统。基于测量系统,对深100mm、孔径9mm的管道样件内壁上0.5、0.8及1.0mm的微孔模拟缺陷进行了多次测量,测量结果标准差分别为0.025、0.026及0.028mm。实验结果表明,基于本文的调整技术构建的检测系统,可以实现检测部件与待测管道的精确对准,进而实现微细管道内部缺陷的高精度测量。

搭载4K高清摄像系统ROV在长距离地涵水下检查中的应用

为实现深水环境中地涵缺陷检测,在ROV上搭载4K高清摄像头,基于高清成像,利用视频图像处理技术提高水下成像清晰度,实现水下涵洞缺陷图像智能检测,将搭载4K高清摄像头的ROV应用于运行60年,至今未进行过检查的距离长、水压大、能见度低的长距离地涵,全面了解其运行状况和缺陷情况,并通过潜水员人工复核,验证了测量结果的准确性。

基于光栅投影的钢板孔洞缺陷测量

针对基于光栅投影的钢板外观质量检测中孔洞检测缺陷精度不高的问题,提出一种基于双投影的孔洞缺陷检测方法。在钢板上方等间距设置两个线激光阵列,交替投影等间隔明暗分布的光栅场,CCD相机分别采集两个方向上投影到钢板表面的云纹图像,利用相移法分别求解出两个方向云纹图像的相位信息,然后分别重建得到钢板两个方向的三维轮廓。通过背景二值化定位投影盲区,将两个方向的重建三维轮廓进行融合,从而完成钢板的三维重建,实现钢板表面孔洞缺陷的测量。实验结果证明:钢板的厚度测量精度为0.05 mm,孔洞缺陷测量精度可以提高到0.1 mm。