基于红外热成像和深度学习的焊缝缺陷检测系统及方法与流程

文档序号:39406150发布日期:2024-09-18 11:39阅读:来源:国知局

技术特征:

1.基于红外热成像和深度学习的焊缝缺陷检测系统,其特征在于,所述检测系统包括控制端、温控模块、厚度检测模块、热信号处理模块、特征提取模块、智能检测模块、接收端,通过所述控制端控制所述温控模块的升/降温程度、所述厚度检测模块的厚度检测、所述热信号处理模块的热信号处理、所述特征提取模块的缺陷特征提取以及所述智能检测模块的缺陷智能检测;所述温控模块通过主动与被动激励相结合增强钢材试样表面温度;所述厚度检测模块通过厚度检测探头收集试样数据,并将其传输至接收端;所述热信号处理模块对红外热像仪采集的热信号序列进行感兴趣区域截取、平滑滤波降噪及去趋势项处理;所述特征提取模块从处理后的热信号数据中提取缺陷的特征信息;所述智能检测模块利用深度神经网络模型对提取的特征数据进行分析,实现焊缝内部缺陷的智能检测。

2.根据权利要求1所述的基于红外热成像和深度学习的焊缝缺陷检测系统,其特征在于,所述温控模块利用所述控制端设置最高温度,通过不同激励方式增强钢材试样表面温度,包括温度传感器,所述激励方式包括:热电偶激励、卤素灯激励和/或液氮激励。

3.根据权利要求1所述的基于红外热成像和深度学习的焊缝缺陷检测系统,其特征在于,所述热信号处理模块包括对热信号序列进行感兴趣区域截取、基于多项式回归的savitzky-golay平滑滤波降噪及基于最小二乘的去趋势项处理;

4.一种如权利要求1-3任一项所述的基于红外热成像和深度学习的焊缝缺陷检测系统的检测方法,其特征在于,包括以下步骤:

5.根据权利要求4所述的检测方法,其特征在于,所述步骤s3的具体步骤如下:

6.根据权利要求4所述的检测方法,其特征在于,所述步骤s4的具体步骤如下:

7.根据权利要求4所述的检测方法,其特征在于,所述步骤s5中红外热波雷达通过测量的热响应与相应的激励波形的时域互相关来完成,其算法如下所示:

8.根据权利要求4所述的检测方法,其特征在于,所述步骤s6中改进yolov10n模型的最优神经网络权重满足第一评价指标最小,最优超参数组合满足第二评价指标最小,具体步骤如下:

9.根据权利要求4所述的检测方法,其特征在于,所述步骤s7具体步骤如下:


技术总结
本发明公开基于红外热成像和深度学习的焊缝缺陷检测系统及方法,检测系统包括控制端、温控模块、厚度检测模块、热信号处理模块、特征提取模块、智能检测模块、接收端,控制端控制温控模块的升/降温程度、厚度检测模块的厚度检测、热信号处理模块的热信号处理、特征提取模块的缺陷特征提取以及智能检测模块的缺陷智能检测;温控模块通过主动与被动激励相结合增强钢材试样表面温度;厚度检测模块通过厚度检测探头收集试样数据,并将其传输到接收端。本发明通过增加主动热激励源的方式来增强被检测对象表面的热辐射,得到温度差异更明显的热图,以提高检测精度,利于掌握石化管道和油罐检测智能作业装备技术,保障石化企业安全高效生产运营。

技术研发人员:陈贤雷,李存军,梁新龙,施浩磊,王斌锐,吴泽南,周坤,郝华东,陈俊学
受保护的技术使用者:舟山市质量技术监督检测研究院
技术研发日:
技术公布日:2024/9/17
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