激光焊OCT熔深测量去噪及数据拟合方法研究

为了解决激光焊接熔深在线检测及光学相干光层析成像(OCT)熔深检测信号噪声多的问题,采用了一种百分位滤波加移动平均算法的熔深曲线拟合方法。通过光学相干光层析成像系统对304不锈钢匙孔焊过程进行了熔深在线检测,在使用百分位滤波从原始散点数据中提取出百分位熔深曲线过程中,发现该方法提取的百分位熔深曲线存在尖峰干扰噪声,通过移动平均算法对百分位熔深曲线进行低通滤波处理,最终从原始散点数据中提取拟合出OCT熔深测量曲线。结果表明,将OCT熔深测量曲线与焊缝纵抛面的实际熔深曲线进行对比,该方法获取OCT熔深测量曲线的测量精度最大提升了15%。该方法能从OCT原始散点数据中有效提取拟合出更为准确的OCT熔深测量曲线。

违禁品X射线图像反锐化双掩模图像增强方法研究

针对在使用X射线成像仪检测违禁品过程中,检测信号的转换和传输易导致违禁品图像对比度低、边缘模糊等问题,提出一种图像预处理和反锐化双掩模增强算法来提高违禁品图像效果。图像预处理用于去除图像成像过程中产生的噪声和边角阴影问题,试验结果表明,提出的图像预处理算法对图像的边角问题和夹杂噪声的去除效果明显。进一步提出了一种反锐化双掩模图像增强方法,对图像中不同尺度图像细节信息进行叠加增强。试验结果表明,该增强算法对违禁品图像对比度和边缘细节的增强效果明显,可有效提高违禁品的检测精确度和效率。通过改变管电压大小改变图像的亮度,验证了图像预处理和图像增强方法均有较好的鲁棒性。

激光-MIG复合焊接熔滴过渡对焊缝表面成形的影响

熔滴过渡特性对于保证激光-电弧复合焊接成形质量十分重要。利用高速摄像机采集激光-熔化极惰性气体保护焊(MIG)复合焊接过程中的熔滴过渡图像,通过图像信号处理方法提取电弧感兴趣区域(ROI区域)面积、熔滴速度、熔滴过渡周期等特征,分析熔滴过渡特征与焊缝成形的关联;利用短时傅里叶变换和谱熵对电弧ROI面积进行时频分析,研究功率谱谱熵与熔滴过渡稳定性之间的规律。结果表明:熔滴过渡频率与熔滴速度有一致的变化趋势,稳定的熔滴过渡能提高焊缝成形的均匀性;功率谱谱熵能表征焊接过程的稳定性,当熔滴过渡失稳时,短时对数功率谱变得紊乱,瞬时谱熵增大,焊缝熔宽减小,表面铺展性降低。