一种基于图像处理的密封性定量无损检测方法与流程

本发明是一种基于图像处理的密封性定量无损检测方法，用于检测工件的密封性，并给出量化结果。尤其适用于装备制造领域有密封要求的焊缝、工件表面缺陷等渗透检测。

背景技术：

密封性检测广泛应用于机械制造、汽车、航空航天等各个领域，对于有密封要求的产品，密封检测是产品出厂前必不可少的一个环节。常规的密封检测技术方法多种多样，有气泡法、涂抹法、化学气体示踪检漏法、压力变化法、流量法、超声波法等，具体需要根据产品结构特点、漏率指标等要求给出合理简单的检测方法。气泡法和涂抹法属于传统的检漏方法，需要操作者肉眼观察，虽然操作简单，但都存在着检测精度低、检测结果受人员主观影响大、检测周期长、不能实现定量检测及自动化等缺点，另外对于一些易生锈、易腐蚀等工件，这些检测方法不适合。随着工业不断发展，传统的气密性检测手段逐渐被淘汰，取而代之的是利用气体的物理特性或化学特性变化来检测，例如氦质谱仪、超声波检测仪、压力衰减检漏仪等设备，但是这些方法大多受工件结构形状、检测环境、检测效率不高、示踪气体价格昂贵、不能确定漏点位置等条件约束，而且普遍的这些测试仪器比较昂贵，超声波法也只能在泄漏较大并且泄漏气体为湍流时才可以采用。如何开发一种更方便、高效的密封检测方法，是国内外密封性检测行业关注的热点问题，随着科技的发展，市场竞争日益激烈，厂家也需要更加高效、简便、智能、低成本的密封性检测方案。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供一种基于图像处理的密封性定量无损检测方法，以解决上述背景技术中提出的问题,本发明使用方便，便于操作，设计巧妙，提高了市场竞争力。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种基于图像处理的密封性定量无损检测方法，包括检测控制模块、检测处理模块、图像采集模块、图像处理模块以及定量评价模块，被检工件经过检测控制模块、检测处理模块、图像采集模块、图像处理模块以及定量评价模块后输出检测结果；其中检测控制模块是一种用于实现对被检工件清洗、喷涂渗透液和清洗液功能的机构；检测处理模块用于被检工件检测定位和渗透处理；图像采集模块用于被检工件原始图像的采集并传输至图像处理模块；图像处理模块用于原始图像预处理、渗透核心区域提取、渗透区域面积计算以及缺陷定量判别；定量评价模块用于建立缺陷大小与工件渗透显像面积的映射关系，获得缺陷定量评价标准。

进一步地，所述检测控制模块为一种喷射平台，渗透液为水性荧光染色剂，水性荧光染色剂水溶性极好，有着强的渗透能力。

进一步地，检测处理模块用于确定检测位置、然后在该位置做渗透处理，在高压汞灯的光照下，被检测件面缺陷处出现荧光面积能够被工业相机捕捉到。

进一步地，所述图像采集模块为一种工业相机。

进一步地，所述图像处理模块为一种计算机的软件，工业相机采集待检工件原始图像，通过图像预处理模块去除原始图像中无用的干扰信号，并筛选出有效的检测图像，然后将有效图像中的缺陷渗透区域提取出来，对缺陷渗透区域面积进行计算。

进一步地，定量评价模块通过计算机获得缺陷定量评价标准，缺陷大小定量评价标准制定主要包括两个阶段，首先，对加工的一系列已知缺陷大小进行多次渗透实验，并通过图像处理模块计算出渗透显像面积的大小，进而初步建立起缺陷大小与其渗透显像面积的映射关系；然后对实际工件缺陷大小进行渗透检测，以校正定量评价标准；最后通过实验的测试和校正获得准确的、可靠的缺陷定量评价标准。

本发明的有益效果：本发明的一种基于图像处理的密封性定量无损检测方法，对比其他检测方法，本发明可同时实现操作方便、成本低廉、不受工件结构形状和尺寸大小的限制、受检测环境影响小、效率高、灵敏度高以及自动化程度高等优点，能够准确判断出漏点位置，实现定性定量检测，可根据不同产品制定出不同的漏率检测标准，广泛应用于生产制造之中。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明一种基于图像处理的密封性定量无损检测方法的原理图；

图2为本发明一种基于图像处理的密封性定量无损检测方法的实施例图；

图中：1-喷射平台，2-被检工件，3-高压汞灯，4-工业相机，5-计算机。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种基于图像处理的密封性定量无损检测方法，包括检测控制模块、检测处理模块、图像采集模块、图像处理模块以及定量评价模块，被检工件2经过检测控制模块、检测处理模块、图像采集模块、图像处理模块以及定量评价模块后输出检测结果。

其中检测控制模块是一种用于实现对被检工件2清洗、喷涂渗透液和清洗液功能的机构。

检测处理模块用于确定检测位置、然后在该位置做渗透处理，在高压汞灯3的光照下，被检测件面缺陷处出现荧光面积能够被工业相机捕捉到。

图像采集模块用于被检工件2原始图像的采集并传输至图像处理模块。

图像处理模块用于原始图像预处理、渗透核心区域提取、渗透区域面积计算以及缺陷定量判别。

定量评价模块用于建立缺陷大小与工件渗透显像面积的映射关系，获得缺陷定量评价标准。

检测控制模块为一种喷射平台1，渗透液为水性荧光染色剂，水性荧光染色剂水溶性极好，有着强的渗透能力。

检测处理模块用于确定检测位置、然后在该位置做渗透处理，在高压汞灯3的光照下，被检测件面缺陷处出现荧光面积能够被工业相机捕捉到。

图像采集模块为一种工业相机4。

图像处理模块为一种计算机5的软件，工业相机4采集待检工件原始图像，通过图像预处理模块去除原始图像中无用的干扰信号，并筛选出有效的检测图像，然后将有效图像中的缺陷渗透区域提取出来，对缺陷渗透区域面积进行计算。

定量评价模块通过计算机5获得缺陷定量评价标准，缺陷大小定量评价标准制定主要包括两个阶段，首先，对加工的一系列已知缺陷大小进行多次渗透实验，并通过图像处理模块计算出渗透显像面积的大小，进而初步建立起缺陷大小与其渗透显像面积的映射关系；然后对实际工件缺陷大小进行渗透检测，以校正定量评价标准；最后通过实验的测试和校正获得准确的、可靠的缺陷定量评价标准。

做为本发明的一个实施例：喷射平台1具有上下及左右360°转动能力，喷射平台1在清洗完被检工件2后向被检工件2一面加压持续喷射渗透液，渗透液在压力和毛细作用下通过缺陷处渗透到另一面，在高压汞灯3的光照下，被检工件2另一面缺陷处出现荧光面积，由工业相机4拍摄后，图像传至计算机中，通过计算机给出工件的漏率，从而实现被检工件2密封性定量无损检测，如图2。

对比其他检测方法，本发明可同时实现操作方便、成本低廉、不受工件结构形状和尺寸大小的限制、受检测环境影响小、效率高、灵敏度高以及自动化程度高等优点，能够准确判断出漏点位置，实现定性定量检测，可根据不同产品制定出不同的漏率检测标准，广泛应用于生产制造之中。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。