微间隙焊缝磁光图像恢复算法

为了检测紧密对接、无坡口、肉眼难以分辨的微间隙焊缝,研究基于磁光成像识别的焊缝图像恢复算法问题。在磁光传感器检测焊缝过程中,磁光图像会受到各种外界条件的干扰,如光强度变化和磁场背景噪声,因而采集到的磁光图像往往存在退化现象,难以对微间隙焊缝进行准确检测。研究一种约束最小二乘滤波恢复和盲去卷积相结合的图像恢复算法,对退化的焊缝磁光图像进行恢复处理,有效提高焊缝磁光图像质量。试验结果表明,经图像恢复后可以更精确地测量焊缝位置。     

焊缝磁光图像全变分模型恢复方法

针对紧密对接微间隙焊缝,研究磁光成像识别的焊缝图像恢复算法,建立基于能量泛函的全变分（Total Variation）图像恢复模型,解决磁光图像退化和清晰度不高的问题.根据偏微分方程论证全变分图像恢复模型解的存在性,将图像恢复过程转化为约束最优化问题,通过泛函变分给出模型的欧拉-拉格朗日方程,对数值近似解的离散形式进行磁光图像恢复.试验分析采用全变分图像恢复模型降噪的同时,保持焊缝图像良好的边缘和纹理特征.结果表明,经全变分模型图像恢复后可有效提高焊缝磁光图像质量,准确地测量焊缝位置.     

一种改进的遗传算法在疲劳断口图像鉴别中的应用

特征选择是疲劳断口图像鉴别中的重要问题之一。针对高维的断口图像特征,特征选择一方面可以提高分类精度和效率,另一方面可以确定富含信息的特征子集。针对此问题,提出一种改进的遗传算法,并用于疲劳断口的特征选择：首先,引入线性预测对简单遗传算法SGA（simple genetic algorithm）进行修正,在每一代较优的个体附近,采用线性预测的方法预测出新的个体,提高遗传算法的局部搜索能力;其次,把特征选择转化为目标优化问题,确定目标函数,并利用改进的遗传算法进行断口图像特征选择,得到精简的特征子集;最后,在特征子集上进行断口图像分类鉴别。结果表明：改进的遗传算法可找到有效的特征子集,从而实现降维并提高分类精度。     

激光深熔焊熔池X光图像恢复与特征分析

X光对于焊件具有很强的穿透性,可以利用其观测和分析激光深熔焊过程焊件内部熔池形态以及匙孔能量传递效果,实现对焊接过程有效地实时监测.在大功率光纤激光焊接304不锈钢过程中,由于X光图像采集过程中的噪声干扰,导致熔池X光图像存在严重退化现象,清晰度不高,识别性较差.为此研究一种图像恢复和增强算法,对熔池X光退化图像进行恢复和增强处理,使其在处理后能够更好地被识别.以盲去卷积法试验估计出熔池X光图像退化的点扩散函数,并以此函数为参数对熔池X光图像进行维纳滤波恢复,再进行灰度变换以增强图像,进而对熔池动态特性进行分析.结果表明,所提出的方法能够有效改善激光焊过程熔池X光图像质量,突出熔池边缘轮廓特征.     

遗传算法在微间隙焊缝分割中的应用

焊缝识别是焊缝跟踪的前提条件。针对激光焊接紧密对接微间隙(焊缝间隙不大于0.15 mm)焊缝,利用磁光传感器实时采集焊缝区域信息,焊缝与母材在磁场作用下进行成像,研究遗传算法在焊缝图像阈值分割中的应用。介绍遗传算法的基本理论,重点阐述遗传算法在微间隙焊缝检测中的应用,与传统的焊缝边缘检测算法相比,遗传算法能够更准确地提取焊缝信息,得到完整的焊缝边缘轮廓。试验结果表明,该方法能有效地识别微间隙焊缝。     

油液监测技术中磨粒图像处理的研究进展北大核心

对油液监测技术中的磨粒图像特点深入分析,在此基础上,总结磨粒图像处理的方法,包括磨粒图像的模糊图像恢复、图像去噪、图像分割、磨粒特征提取。分别阐述了这4种方法在处理磨粒图像时能够达到的实验结果、遇到的一些问题及解决方案,得出在模糊图像恢复和图像去噪的基础上可以更好地完成图像分割,进一步可更好地完成磨粒特征提取,概述了运用这4种方法在机械磨损状态监测中可帮助了解机器的磨损状态、磨损程度、磨损部位、磨损类型等。结合目前的工作进展,总结磨粒图像处理技术的发展进程,提出磨粒图像处理技术仍然是状态监测中一项具有挑战的课题,并对磨粒图像处理技术的各个方向提出相应的展望。     

小波和插值结合应用于超声图像的超分辨率算法

针对超声图像分辨率较低的缺点,对现有基于小波和插值的图像放大方法进行归纳、总结和分析,提出了一种基于小波和插值的超分辨率图像处理方法,该方法选择合适的小波与插值的结合方式,采用基于区域能量的判定方法,通过适当减少低频子带的比例同时尽可能多地恢复高频子带的方法重建超分辨率图像。通过5种方法对超声图像进行对比试验,结果表明：第5种该方法能有效地提高超声图像的分辨率,对材料感兴趣区域的缺陷检测可起到“探针”作用。     

一种基于图像质心的焊缝跟踪新方法

研究一种基于图像质心识别的电弧焊焊缝跟踪新方法。通过视觉传感器获取焊接区熔池图像，抽取图像质心坐标并构成状态向量，建立一种基于图像质心的状态方程和位置测量方程。在此基础上，应用卡尔曼滤波对图像质心位置进行状态估计，在时域中采取递推计算的方式得到最小均方差条件下的焊缝位置最佳预测值．从而消除过程噪声和测量噪声引起的焊缝位置测量偏差。计算机仿真和实际焊接试验结果显示该方法可有效地提高焊缝跟踪精度。     

基于改进GA-KSW熵法的无人机拍摄绝缘子故障识别

针对输电线路中绝缘子的故障问题,设计并实现一套绝缘子自爆故障识别算法。设计无人机整体构架,包括导航能力、避障能力以及高压线旁工作的抗干扰能力;对传统遗传算法进行改进,结合最佳熵阈值确定法对绝缘子图像进行分割;利用形态学得到纯净的绝缘子串;采用所设计的拟合算法推测绝缘子应有位置,分别从正视图和斜视图对绝缘子自爆故障进行识别。结果表明：所提算法在分割绝缘子图像时精确度高,速度比传统遗传算法提高了约75%;该算法适用于多角度拍摄的绝缘子故障识别,为无人机拍摄的绝缘子故障识别提供了保障。     

RGCAD系统——光栅扫描图像在铸造工艺CAD中的应用

以光栅扫描输入方法为基础开发的RGCAD系统能实现图、文一扫而入。扫入的图像可进行修改、删除、插入、复制、转移、拼接、尺寸标注等各种编辑,实施自动归挡管理,并能以显示、打印和绘图方式输出图像。     

基于CCD摄像机的数控车床螺纹修复方法

对已损坏的锥螺纹工件按照原有螺纹螺旋线进行修复能够降低生产成本、提高经济效益,在石油钻井行业中具有重要意义。采用机器视觉的方法,利用CCD摄像机拍摄获取螺纹图片并通过计算机进行图像分析处理,得出螺纹螺距和修复螺纹所需的对刀回转角度,并通过数控程序配合外部定位板同步工作,高效、准确地在数控机床上实现了对钻杆螺纹的修复加工。     

Carbon restoration for decarburized layer in spring steel

It is well known that decarburization has a bad effect on spring steel strength. This research presents a method to improve the product quality by means of recovering the decarburization layer. Unlike conventional methods, which usually use mechanical means, this method relies on a basic metallurgical principle, the process of diffusion. A carbon-rich layer is coated on the surface of the object. The object is then heat treated at conditions similar to the manufacturing process. To accomplish the objective, an experiment and a finite-element analysis (FEA) simulation were performed. The material chosen was a hypo-eutectoid steel with an excessive decarburization layer. The simulation was performed by digitizing the optical micrograph of decarburized raw materials and meshing the picture to get elements to start the analysis. Simple diffusion theory was then applied to the model. Various time parameters were used to simulate the redistribution of the carbon atoms. Comparable with the simulation, an experiment was also performed. The experiment began by coating a carbon-rich material onto decarburized raw material. The samples were then austenitized and subsequently either annealed or quenched. The state of the carbon restoration was then evaluated. The research concluded that the idea of carbon restoration can be implemented in the manufacturing process.     

Simulation and experimental study on thermal deep drawing of carbon fiber woven composites

Carbon fiber woven composites are composed of carbon fiber woven and resin matrix. To reduce the manufacture cost, thermal stamping, a new forming technology, was proposed and investigated to fabricate composite part. The mechanical properties of carbon fiber have great influence on the deformation of carbon fiber composites. In this study, shear angle–displacement curves and shear load–shear angle curves were obtained from picture frame test. Thermal deep drawing experiments and simulation were conducted, and the shear load–displacement curves under different forming temperatures and shear angle–displacement curves were obtained. The results show the compression and shear between fiber bundles are the main deformation mechanism of carbon fiber woven composite. The maximum shear angle for the composites in this study is 33°. In the drawing process, the forming temperature affects the drawing force, which drops rapidly with the increasing temperature. The suitable forming temperature in deep drawing of the carbon fiber woven composite is approximately 170 °C.     

基于图库和动态链接库的钣金展开CAD方法

介绍了利用小照片选择制作类型，大照片确认制作参数，然后利用动态链接库dll程序展开系列化钣金制作的方法。     

液力传动元件流动图像判读系统研究

利用Visual C#语言编制出流动图像判读系统，并对所用的方法和功能进行了介绍，用此系统对实验得到的流动图像进行判读，得到了良好的效果。     

数码相机在焊接结构收缩变形测量中的应用

介绍了一种应用数码相机快速采集团象和计算机的数字图象处理技术实现焊后收缩变形测量的新方法。给出了非接触测量的模型，应用该模型，可以实现焊接收缩变形的自动化测量。在对某大型水电站焊接收缩变形测量中，该方法得到了很好的应用。该方法的应用可以提高工作效益。     

机械诱导金属表面再生层性能分析

利用羟基硅酸盐减磨、再生的摩擦学特性,通过机械摩擦磨损诱导金属(45钢)表面生成一层再生层。用扫描电子显微镜表征再生层的厚度,并用能谱分析仪和X射线光电子能谱仪分析再生层的元素组成和化学状态,用维氏硬度仪和洛氏压痕法测试其显微硬度和表层结合力。结果显示:当添加剂羟基硅酸盐质量分数为10.5%时,金属磨损量最小,再生层厚度最大;再生层主要含有C、O、Fe、Cr等4种元素,这些元素以石墨碳和金属氧化物形式存在;对再生层进行力学性能测试,再生层维氏硬度为648.8 HV_(0.3),为基体的1.7倍;表层结合力临界载荷Pc约为150 kg,与基体结合性能好。     

中厚板平面形状变形规律及其测定的研究

论述了中厚板在轧制过程中的平面形状变形行为，阐述了用合成照相法定量确定中厚板平面形状的原理和测定方法。并用铅试样进行了模拟实验，采用合成照相法定量测定轧制过程中轧件的平面形状，探索了其变化规律，为中厚板平面形状控制建立数学模型提供了实用的方法。     

On new approaches in data base formation of identification marks obtained by the electrodischarge method

Ways of protection of identification marks obtained by the electrodischarge method on the basis of the Cartesian, spectral, and phase picture approaches have been offered. It has been shown that a sufficiently reliable level of protection can be attained at a mark processing time duration on the order of five seconds.     

能量输出幅度对电火花沉积 Ni201 修复层界面行为的影响

目的获得电火花沉积质量较好的Ni201修复层。方法运用电火花沉积技术,采用DHD-6000型电火花沉积设备在Q235钢表面制备Ni201修复改性层,利用电子扫描显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射(XRD)等检测方法,研究修复层与基体结合界面的微观结构、元素分布、相组成以及修复层表面残余应力。结果 Ni201修复层组织均匀致密,基体与修复层之间发生元素扩散;修复层结合界面处主要由Fe10.8Ni、γ(Fe,Ni)固溶体、Co Fe15.7及Fe相组成;Ni201修复层表面残余应力随能量输出幅度的增加而增大,在40%与45%能量输出条件下,残余应力分别为-38.1,-81.6 MPa,残余应力较小。结论 Q235钢基体与Ni201修复层元素相互扩散,基体与修复层之间形成了冶金结合,Ni201修复层为冶金结合层。再制造修复设备工艺参数选择是决定修复层质量的关键因素,能量输出幅度为40%的修复层质量优于能量输出幅度为45%。