光谱技术在果品无损检测中的应用研究进展

介绍了常用的果品无损检测方法,包括电子鼻法、X射线计算机断层成像法、机械方法、磁共振(核磁共振)成像光谱学法、拉曼光谱学法、近红外光谱技术等;重点综述了高光谱成像技术在无损检测水果结构特性、生化成分和安全性等方面的研究进展,以期为水果品质的无损检测研究提供参考。

基于机器视觉与光谱融合的柑橘品质无损检测分级系统设计与试验

针对柑橘果径、着色率和内部糖度3项关键品质指标,基于双锥滚子式果杯传输线设计了一套柑橘综合品质无损检测分级系统,该系统主要包括喂料部分、机器视觉检测模块、近红外光谱检测模块和分级执行部分.机器视觉检测模块采用单相机拍摄不断翻滚的柑橘视频来获取大量不同姿态的柑橘图像,并进行轮廓提取,以单个柑橘所有帧图像的最小外接圆直径的平均值计算果径,以每一帧图像得到的其二维黄色占比的平均值作为全表面着色率.在近红外光谱检测模块中设计了透射式光路,采集柑橘透射率光谱,并按在线检测时柑橘出现的两种高频姿态建立了混合姿态糖度检测模型,对比不同预处理方法下的建模结果,选取应用效果较优的多元散射校正(MSC)后建立的偏最小二乘法(PLS)模型.在线试验结果表明:果径检测的最大绝对误差为-1.42 mm,着色率检测的最大绝对误差为0.048,糖度检测结果的相关系数为0.817,均方根误差为0.658%.内外品质的联合检测分级按判别树决策方法确定了3种品质的联合分级方式,在分选速度为5个/s时,综合分级的平均准确率可达到91.16%,该检测分级系统整体结构简单,对于类球形水果具有较强的适用性,在产业化应用上有很大的潜力.

老旧直升机维修中无损检测技术的应用

随着使用年限的增长,老旧直升机结构性故障和偶发性故障逐渐增多,给维护修理带来了诸多困难,维护人员常常不能及时发现和消除故障隐患。针对当前老旧直升机的特点和维修现状,介绍了无损检测技术在航空维修领域中的应用,结合直升机结构特点和使用情况探讨确定老旧直升机无损检测的重点部位和关键部件,围绕不同无损检测技术特点对直升机关键部件检测的具体应用方法进行阐述,并结合老旧直升机维护实践对无损检测技术的使用时机做出探讨和研究,最后对无损检测技术在老旧直升机维修中的应用前景进行了展望。

古建筑木结构无损检测内容与研究进展

中国拥有大量的木结构古建筑。合理有效地检测评估木结构的存在状况,是古建筑保护和修缮工作的重要需求。古建筑木结构无损检测是以无损检测和评估古建筑木结构安全性,以现场应用和实际需求为导向的木材材性检测评估技术,检测内容主要包括缺陷无损检测和木材物理力学性能无损检测两个方面。木结构、木构件隐藏缺陷的检测以及评估是古建筑木结构无损检测工作的重点和难点。本文首先介绍古建筑木结构的组成,总结其无损检测内容和目前常见无损检测方法;然后归纳总结古建筑木构件隐藏缺陷无损检测、古建筑木构件分等、腐朽对古建筑木材力学性能影响等应用和研究进展;最后归纳说明古建筑木材力学性能无损检测和自然老化对古建筑木材性质影响的研究状况。以期对从事木结构文物保护技术应用和科研工作的相关人员,有所启发和帮助。

GFRP损伤X射线和超声无损检测的融合方法

针对玻璃纤维复合材料(glass fiber reinforced plastic,GFRP)无损检测中X射线和超声技术检测效果不佳的问题,利用X射线图像的高分辨率和超声图像的高对比度特点进行互补成像融合,通过整合X射线图像的缺陷边缘细节信息和超声图像的高对比度大致轮廓信息,形成新图像以提高缺陷显示效果。将基于十字扇形滤波器的频域算法用于去除X射线图像中的横、竖条纹噪声,采用形态学滤波算法去除超声图像中的椒盐噪声,并提出了基于区域分割和静态小波变换的图像融合算法,用以融合X射线和超声图像特征。测试结果表明,相较于处理前的X射线和超声图像,融合后的图像标准差SD值平均提高154.1%,熵H值平均降低92.2%,缺陷检测图像对比度有所提高且边缘细节清晰。算法有效除去了两种图像中的条纹噪声和椒盐噪声,能改善X射线图像对比度低、超声图像分辨率差的不足,为复合材料缺陷检测提供了新思路。

猕猴桃便携式无损检测仪影响因素及其精度校准分析

为探究产地、成熟度对便携式可溶性固形物无损检测精度的影响,以同一品种3个产地的猕猴桃为试材,分别采用便携式无损检测仪和常规有损检测仪对其可溶性固形物含量进行测定和比较,并运用人工神经网络对其进行分析。结果表明,在使用便携式无损检测仪对猕猴桃可溶性固形物检测时,3个产地的无损检测R2分别为0.26、0.52、0.61,成熟度会对其检测精度造成一定影响,但在不同产地间没有稳定、统一的规律;基于人工神经网络学习、建模产生的随机预测值可将R2提高5%~49%。因此,可利用预测值来作为中间校准程序,以辅助提高便携式无损检测精度。

深度学习在林果品质无损检测中的研究进展

林果品质与消费者和果农密切相关,在保障消费者安全、优化运输贮藏、改善后续分级、实现优质优价、提高果农收益等方面均有重要作用,然而传统的林果品质检测方法存在效率低、检测范围有限和鲁棒性差等问题。近年来,随着深度学习的迅猛发展,林果品质无损检测技术也取得了突破性的进步。该研究梳理了目前主流的深度学习模型及其作用,然后从林果安全品质、外部品质和内部品质3个方面阐述了深度学习的研究进展,发现卷积神经网络是林果品质无损检测领域应用最广泛的深度学习模型。同时结合深度学习应用现状与模型不足分析了该领域仍存在数据质量低、模型泛化能力差、实际部署困难等问题,提出未来应围绕数据增强与评价指标、建立公共数据集、多模态融合、模型融合、元学习、拓展应用、模型压缩等方面展开研究。该文旨在为深度学习在林果品质无损检测中的进一步发展提供参考,以加快林果产业的数字化、信息化进程。

基于机器视觉的飞机电镀部件曲表面无损检测

[目的]为解决机器视觉在曲表面无损检测中算法复杂的问题,以及克服传统光源在曲表面检测中的局限性,开发了一套基于格栅光源的飞机电镀部件曲表面无损检测系统。[方法]该系统通过格栅光对电镀部件曲表面进行成像,随后进行图像分析,包括图像导入、预处理、Blob分析等步骤。[结果]该系统能够快速、准确地检测出电镀部件曲表面存在的缺陷,检测效率高且稳定可靠。[结论]该系统在飞机制造企业及航空公司飞机维护一线的初步工程应用中取得了良好效果,有望进一步推广。

电磁无损检测实验设计与教学方法

电磁感应法是一种重要的无损检测方法,尤其在对混凝土钢筋的定量检测和评估时,该方法发挥了重要的作用。为了进一步提高无损检测相关课程的教学质量、优化教学体系,提出了一种基于物理实验和数值模拟的教学实验模式。通过设计的一款用于室内测量和标定实验的钢筋无损检测实验箱开展对混凝土钢筋无损检测的定量实验;采用COMSOL有限元仿真软件进行基于电磁感应原理和检测新方法的数值模拟研究。这种物理实验与数值模拟相结合的教学实验和检测方法,可以将抽象的电磁理论和探测机理转化为直观的数据图像,并将难以开展的现场测试引入教学过程中。

混凝土无损检测模型的设计与开发

目前常用的混凝土无损检测模型体积庞大、价格昂贵,并且单个模型只支持单一指标的检测,导致检测场地的空间浪费。针对以上问题,设计综合性较强的混凝土无损检测教学模型,实现了基于同一模型即可完成混凝内部缺陷、锚杆埋深、裂缝等多个试验项目的检测。提升了混凝土无损检测教学效果,也为同类型检测提供借鉴经验。

近红外光谱及成像在果品无损检测中的应用

近红外光谱及成像技术作为新兴传感无损检测技术,具有绿色、无污染、非破坏性等优势,为果品品质领域的快速、无损检测提供新的方法和手段。文章综述近红外光谱及成像技术在果品品质检测中的研究进展,介绍近红外光谱和成像技术的基本原理,分析近红外光谱技术在果品品质检测中的化学组成、成熟度评估和小型化设备开发的应用现状,探析近红外光谱成像技术在果品外观和质量、病虫害诊断中的应用现状,阐述其在果品组分分布和缺陷识别等方面的技术优势。同时,探讨近红外光谱及成像技术与人工智能、物联网结合应用的巨大潜力,以及对提高果品检测效率、精度和改善供应链智能管控等方面的应用前景做出展望,以期为果品无损检测的应用研究提供参考。

无损检测在糖机压榨设备中的应用

通过无损检测技术对糖机压榨设备开展质量检测,可以更大程度地避免生产事故的发生。文章分析了甘蔗制糖压榨过程中常见的糖机压榨设备特点及其无损检测技术应用,阐述了多种无损检测技术的各自特点、工作原理、应用范围、检测部位,为科研工作者和技术操作人员在糖机压榨设备检测中综合利用、正确选用不同的无损检测方法提供理论参考。研究结果表明,无损检测能有效检出糖机设备的缺陷及缺陷生长情况,确保检测结果的准确性,从而保障糖机设备的正常运行及安全生产,同时提高检测速度,降低劳动强度。

高频数字集成电子元件无损检测仪设计与研制

目前,在我国集成电子元器件检测中,主要采用两种方式,一是传统的剥离观察法,另一种则是无损检测法。本文介绍了一种采用高频数字技术设计的X光集成电子元件无损检测仪电路,能在不损坏被检测器件的前提下,高清且快速地检测出内部损伤。该电路克服了传统工频模式设计的集成电子元件无损检测设备体积大、质量重、效率低、清晰度不够等缺陷,使检测仪具有使用轻便、图像清晰的特点。实验结果表明,该电路实际应用切实可行,能满足元器件检测行业的实际需要。

基于电磁感应原理的钢筋钢纤维混凝土无损检测方法研究

采用基于电磁感应原理的无损检测方法,研究了混凝土中钢纤维的体积掺量(0~1.85%)、钢筋的直径(6~20 mm)、间距(100 mm、200 mm)和保护层厚度(20 mm、40 mm)与电磁信号值的关系。结果表明:随着钢纤维体积掺量的增加,电磁信号值增大;随着钢筋直径的增加,电磁信号值基本呈增大趋势;钢筋的间距和保护层厚度越大,电磁信号值越小;钢筋钢纤维混凝土的电磁信号值由钢纤维与钢筋产生的电磁信号值叠加而成;当钢筋间距大于100 mm时,相邻钢筋之间的电磁信号基本无影响;根据电磁信号波谷均值可检验和评定钢筋钢纤维混凝土中的钢纤维体积掺量是否合格;根据曲线的峰值和峰值出现位置可检验钢筋直径和钢筋所在位置是否合格。

无损检测专业英语教学中的认知结构迁移理论应用研究

个体的认知在头脑中以“图式”的框图模式储备。已有的先验知识以迁移的形式影响新知识的学习,包括积极的正迁移和错误的负迁移,这将同化或顺应原有的“图式”形成新的“图式”。从大学英语知识的迁移、相关专业知识的迁移以及端正学习态度3个层面探讨认知结构迁移理论在无损检测专业英语教学中的影响,给出教师在专业英语教学中帮助学生形成正迁移的相关建议和策略,具有非常重要的意义。同时,通过无损检测专业英语课程的负迁移案例分析发现,教师授课时应注意减小或消除负迁移对新知识学习的影响。研究表明,认知结构迁移理论在专业英语中的应用有助于提高学生英语素养,丰富和改善大脑中原有的“图式”结构。

探地雷达在堤防隐患无损检测中的应用研究

简要介绍绍探地雷达的工工作原理及数据据采集流程,在在崇州羊马河部分堤防段开开展实践,使用用加拿大pulse EKKKOPRO探地地雷达对羊马河河堤岸进行无损损探查,探讨利利用探地雷达探探测各类堤防隐隐患的设备选择择与参数设置,结合堤防材料料和地下介质的的地质雷达影像像特征,对地质质雷达影像进行行解译分析。根根据试验资料,总结应用探地雷达探查堤防防隐患工作中雷雷达波传播规律律、工作参数、资料分析方法法,为探地雷达达探测提供了科科学的依据。

港口码头护堤内部缺陷无损检测技术应用

以港口码头护堤内部缺陷检测为例,基于不同地球物理技术特点,提出地质雷达、高密度电法和地震映像法的综合物探无损检测方法。研究表明,基于3种浅层物探技术资料解释,利用多方法相互比对验证,可有效解决单一技术多解性难题,准确探明结构体内部缺陷隐患类型、位置、规模等参数,为护堤维修加固和安全评估提供有效依据。

基于多源信息融合与神经网络的汽车塑件无损检测方法研究

针对汽车塑件内部缺陷检测精度不高、检测方法单一等亟需解决的问题,基于多源信息融合与深度学习神经网络等技术,探究高鲁棒性、稳定性、精确性的检测模型,旨在为汽车塑件批量无损检测提供理论基础和技术支持。通过超声波探伤、激光光斑测量、紫外线探伤、智能电参数测量和红外热成像等无损检测方法,试验样本经异质信息采集、预处理以及多特征变量提取,根据检测要求,用于定量/定性神经网络模型构建。再以样本训练、规则判别、深度学习和模型类比,选取最优模型用于试验样本内部缺陷预测和品级分析,以求得所设计的“深度学习”神经网络模型与检测方法具有通用性,可进一步用于汽车铸件、冲压件或焊接件等无损检测,为匹配智能装备研发提供研究基础。

基于物联网的混凝土结构无损检测实践教学模型设计

为了优化混凝土结构无损检测实践教学模型的应用效果,提高无损检测课程的实践教学质量,开展了基于物联网的混凝土结构无损检测实践教学模型设计研究。首先,选择具备稳定性和可靠性的物联网相关技术和设备,确保能够满足应用需求;其次,确定混凝土结构无损检测实践教学方案;最后,利用物联网构建实践教学模型。实验结果表明,所提出的实践教学模型具有较高的混凝土结构无损检测精度,可以为高校土木工程专业实践教学提供有力的支持和帮助。

长外露锚杆无损检测技术应用研究

常规锚杆无损检测是依据一维杆体理论对锚杆注浆质量进行快速检测。对于长外露锚杆(长自由端),弹性波在外露端的多次反射严重影响锚杆长度与注浆密实度的判定。采用通截取法、辅助钢筋法和辅助套环法对长外露锚杆进行现场处理,对采集的数据进行对比分析,应用结果表明3种方法均能解决长外露锚杆无损检测难题,在某些特定条件下,辅助套环法比辅助钢筋法和截取法具有更多的优势,具有一定的推广价值。