表面检测中微小缺陷的识别

在表面缺陷检测中,针对光照不均或有纹理的产品上微小缺陷难于识别的问题,提出了一种新的视觉识别方法.该方法首先计算产品表面图像中每行和每列的灰度标准差,然后根据标准差的相对变化量判别缺陷,并确定缺陷的坐标.实验结果表明,该方法能准确识别和定位产品表面的微小缺陷.     

工件以平面定位时基准的精度分析

基于工件定位误差理论，以工件平面定位为例，在考虑基准面的形状误差、波度、表面粗糙度等缺陷的情况下，提出了基准误差的计算方法和改进措施，从而提高了工件的定位精度和质量。     

双面T形焊件中单侧投影重合缺陷的自动判别方法

为了实现双面T形焊件中单侧投影重合缺陷空间位置数据的自动提取，在原有自动判别准则的基础上提出了单侧投影重合缺陷的自动判别方法. 该方法首先对焊件左转或右转射线检测图像进行逐行搜索，通过采用缺陷中心点距图像上端距离相同的方法找出单侧投影重合的缺陷，然后通过对比单侧投影重合缺陷的左右投影距离，判别重合缺陷在焊件内部的深度位置，从而将重合缺陷区分出来. 采用提出的方法对实际焊件中的单侧投影重合缺陷进行了自动判别，试验结果表明提出的方法是可行的.     

不锈钢复合板对接焊缝超声波检测中的定位误差

通过对超声横波在不锈钢复合钢板中传播时产生的定位误差进行分析,得出复合板对接焊缝超声波检测时的定位误差补偿规律,给出了定位误差的补偿方法,并对复合板对接焊缝表面缺陷和内部缺陷进行定位误差补偿比对试验,从而总结出一种操作简便、缺陷定位较准确的复合板对接焊缝超声波检测方法。     

基于功率谱密度分析的脉冲涡流缺陷分类法

在巨磁阻脉冲涡流传感器(GMR-PEC)上实现平板导体表面和次表面裂纹缺陷以及孔缺陷进行精确分类。在频率分析基础上,提出了一种新的缺陷特征量——涡流差分响应信号的功率谱密度。由于主成分分析具有良好的降维特性,采用主成分分析结合线性判别分类(PCALDA)和贝叶斯分类(PCA-Bayes)进行缺陷的分类。结果表明,基于新的特征量的分类方法能实现导体表面和次表面的裂纹和孔缺陷的精确分类,在脉冲涡流自动测量领域具有潜在的意义。     

基于改进的Faster-RCNN模型的汽车轮毂表面缺陷在线检测算法研究

目的 通过构建轮毂在线生产视觉检测系统，预测轮毂生产过程中轮毂表面的缺陷。方法 根据轮毂表面缺陷的定义和评价标准，给出了轮毂表面缺陷的计算模型，采用了改进型的Faster-RCNN目标检测算法，引入了深度生成式对抗网络，消除图像的模糊性，再利用清晰的轮毂表面图像进行模型训练，结合领域专家的判别标准，优化网络参数，构建轮毂表面缺陷检测模型。利用深度学习Pytorch框架，在NVIDIA Tesla P100图像加速卡上进行模型训练，并对模型结果进行对比性实验分析，找出最优的预测模型。结果 在基础网络部分，采用残差模型ResNet101网络比采用VGG16模型的准确率提高了24%。在目标检测网络模型中引入了多通道特征融合模块，准确率提升了2%。再引入FPN金字塔模型，融入低级和高级语义信息，使得输出的多尺度的预测特征图谱效果更好。最后把残差网络的ROI-Pooling算法改为ROI-Align算法，准确率提高了5%。通过对网络模型的不断改进和优化，轮毂表面缺陷的识别率不断提高。结论 利用改进型的Faster-RCNN网络能够识别出轮毂表面缺陷的种类和位置，满足生产环境的要求，具有一定的工程应用价值。     

形态学滤波窄裂纹检测与目标识别

荧光磁粉探伤是工件表面缺陷的一种非接触式检测手段,传统的基于人工视觉检测裂纹的方法耗人力、耗时、不精确、花费高、可靠性无法保证。现代工业检测技术要求工件表面缺陷检测自动完成,而工件表面状况、真伪裂纹缺陷、工况条件等使得现有的检测识别方法难以满足工件表面缺陷自动检测识别的需要。分析了工件表面荧光磁粉图像特征及裂纹缺陷特征;研究了基于分块阈值的数学形态学梯度算子图像边缘检测算法;根据裂纹缺陷的长宽比、圆形度等特征,设计了基于Fisher线性判别方法的工件裂纹缺陷识别方法。以此为基础的荧光磁粉探伤工件裂纹缺陷自动检测识别技术,应用于火车轮轴检测线实时检测,裂纹缺陷的有效检出率达90％。     

基于脉冲漏磁的表面缺陷判别

考虑到涡流效应对脉冲漏磁信号的影响,仿真了不同激励电压、不同磁芯相对磁导率、不同缺陷深度和埋藏深度下的缺陷脉冲漏磁信号,发现了检测信号的过冲和波动现象。基于此现象提出了两种近表面或深埋藏缺陷的判别方法,即基于过冲及波动现象的方法以及基于导数极值的方法。最后通过试验验证了上述方法的可行性。     

定位误差分析与计算浅析

本文根据定位误差的产生原因，在教学实践中，总结出一种简便的定位误差计算方法，提出了基准不重合误差的尺寸链解法及定位误差方向简易判别法。     

基于机器视觉的荧光磁粉检测图像预处理方法

针对采用荧光磁粉检测法检测铁磁性工件表面或近表面缺陷时,人工缺陷判别易出现视觉疲劳的问题,从硬件、软件等方面开展了机器视觉荧光磁粉检测技术研究,着重分析了检测图像的预处理方法,提出了基于RGB色值去除的彩色图像噪声算法。结果表明,此方法能够有效抑制聚磁、外置光照、阴影等噪声的干扰,为智能磁粉检测系统的研究提供了基础和依据。     

应用误差分离理论对轴（孔）类工件表面缺陷进行涡流检测的研究

提出了一种应用误差分离理论对轴（孔）类工件表面缺陷进行涡流无损检测的新方法,建立了基于该理论的提取轴（孔）类工件表面缺陷信息的数学模型,并以此为理论依据,设计了轴（孔）类表面缺陷涡流检测实验系统。从实验结果可以看出,被测工件表面的缺陷信息被明显地提取出来,从而验证了系统的正确性。     

利用地磁场检测钢球表面裂纹的可行性研究

通过对国内外磁性无损检测技术的研究,提出了用地磁场磁化钢球来检测钢球表面及近表面裂纹的想法、方案及其实现系统。提供了实现低价、高灵敏度、微型化磁检测的可能性。     

对接焊缝中缺陷类型的超声识别

讨论超声横波单、串列探头波幅比较法区分焊缝中缺陷类型的机理，在实验基础上验证了单控头和串列探头回波波幅与缺陷类型之间的对应关系，同时给出了串列探头之间距离和串列探头测盲区的计算方法。     

基于超声C扫描的电触头钎焊质量评价

钎着率是判断电触头钎焊质量的重要指标.提出了一种基于超声C扫描图象的钎着率计算方法,从而实现了电触头钎焊质量的自动评价.首先使用基于相依矩阵的平均对比度度量自动选取阈值,并用其对电触头钎焊界面超声C扫描图象实施阈值分割,然后计算针着率,并按照缺陷的回波高度特征对缺陷进行分类,最后,给出了实验结果.     

增韧莫来石陶瓷加工表面的耐磨性分析

本文应用表面粗糙度参数和磨损率，研究增韧莫来石材料磨削，珩磨及平顶珩磨表面的耐磨性能，通过Ra，表面轮廓，支承长度率曲线，轮廓高度幅度分布图，轮廓峰谷比等粗糙度参数评定其加工表面的耐磨性。试验结果表明，增韧莫来石加工表面的磨损率高于原始烧结表面。材料的表面粗糙度影响其耐磨性，材料的磨损率随其表面粗糙度参数Ra值增大而增大，陶瓷表面的耐磨性与加工方式有关，平顶珩磨表面的耐磨性较好。     

微小振动影响超精密非球面加工精度的研究

超精密磨削已广泛应用于轴对称非球面光学元件及硬脆材料的加工，加工过程中砂轮的不平衡量和机床主轴引起的振动直接影响工件表面精度及粗糙度。为了适应非球面工件超精密加工的要求，本文通过分析加工过程中产生的振动现象，建立磨削中振动引起工件表面轮廓误差的数学模型，研究主轴转速变化及磨削加工参数对工件表面精度的影响；通过建立工件与砂轮之间的运动关系，得出砂轮的振幅、频率及加工速度的变化对工件表面精度的影响条件。研究结果表明：选择合理的加工参数能降低工件表面波纹度，提高工件的表面精度。     

木材含水量的无损检测

针对测量木材含水量时失重法耗时,电阻法误差大的缺点,设计了一种利用介电常数原理测量木材含水量的单片机控制的数字式检测仪.该设备不会对木材表面造成任何损伤,且测量误差<8%.     

储油罐罐底角腐蚀与对策

分析了储油罐外壁罐底角金属表面的腐蚀情况,提出对金属表面采用涂料及交联聚乙泡板或泡沫玻璃联合防护的方法。应用后收到了很好的效果。     

Method for sizing of 3-D surface breaking flaws by leakage flux

A method is proposed for sizing of 3-D surface breaking flaws with complex profiles. The method can be used for either magnetic materials or conductive materials when a magnetic field or electric current are distributed homogeneously inside the sample. The distribution of the intensity of the leakage magnetic field or electric field has to be measured at a constant distance above the surface of the sample in a direction perpendicular to the long axis of the flaw. The method is based on a dipole model of the flaw which predicts the intensity of the leakage field and on minimisation of the error between the measured distribution of the intensity of the leakage field and the corresponding theoretical distribution which changes with the size of the flaw. Computations are made for sizing of flaws with different shapes and sizes while it is assumed that the density of the charge at the walls of the flaw can vary. It is shown that the method allows fast distinguishing of the shape of a particular flaw where the sample contains several flaws with different shapes and the sizes of these flaws are known. Fast determination of the size of a particular flaw is achieved when the sample contains flaws with the same shape and different but known sizes. Also, the size of the flaw and the density of the charge at the walls of the flaw could be computed precisely, independently of the initial approximation of the minimisation procedure, when the shape of the flaw is known. The speed of the minimisation process increases with the decrease of the measurement distance from the surface of the flaw. Experimental requirements for precise flaw sizing are discussed.     

模套预应力对合金模坯强度的影响

合金模坯镶套过程中常见的几种缺陷，是影响合金模坯在使用过程中使用寿命的主要原因之一，解决这个问题的主要手段是提高模套与模坯之间的接触面，使模套的预加应力很有效地传递到模坯上，从而达到或抵消模坯所承受的工作应力。通过实践证明，模套与模坯之间有良好的接触面，模坯的抗张力和抗冲周力增强，从而减少和消除硬质合金模坯在使用过程中的破碎率，提高使用寿命。