剪切散斑干涉的材料近表面缺陷动态检测方法及装置

文档序号:37932395发布日期:2024-05-11 00:11阅读:来源:国知局

技术特征:

1.剪切散斑干涉的材料近表面缺陷动态检测方法,其特征在于:其包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的剪切散斑干涉的材料近表面缺陷动态检测方法,其特征在于:所述步骤(1)中,被测件的整体建模考虑检测模型的应用场合,缺陷设置具有多样性和随机性。

3.根据权利要求2所述的剪切散斑干涉的材料近表面缺陷动态检测方法,其特征在于:所述步骤(2)中,被测件在有限元分析时改变外力的加载方式,并施加均匀增大的外力,以便得到形态种类多样的相位差图时间序列,增加数据集的丰富性。

4.根据权利要求3所述的剪切散斑干涉的材料近表面缺陷动态检测方法,其特征在于:所述步骤(3)中,使用剪切散斑干涉公式计算相位差图时,设置各个方向、大小的剪切量进行运算,增加数据集的丰富性,激光波长选择532nm;计算相位差图使用的是剪切散斑干涉相位差图计算公式,计算公式如式(1)所示:

5.根据权利要求4所述的剪切散斑干涉的材料近表面缺陷动态检测方法,其特征在于:所述步骤(4)中,数据集的数据满足数目多、种类多的要求,数据集的数据量保持在一万以上。

6.根据权利要求5所述的剪切散斑干涉的材料近表面缺陷动态检测方法,其特征在于:所述步骤(5)中,神经网络框架选择yowo的时空目标检测模型。

7.根据权利要求6所述的剪切散斑干涉的材料近表面缺陷动态检测方法,其特征在于:所述步骤(6)中,模型的评价指标为缺陷预测结果和缺陷真值的中心点坐标距离、面积差异、种类识别差异,对应该模型对材料近表面缺陷位置、大小和形状的检测性能。

8.根据权利要求1所述的剪切散斑干涉的材料近表面缺陷动态检测方法,其特征在于:所述步骤(1)中,利用soildworks软件完成被测件的整体建模,手动添加圆形缺陷、方形缺陷和裂纹缺陷,随机改变缺陷的二维分布,制作大量三维模型,将三维模型以x_t文件形式导出;

9.剪切散斑干涉的材料近表面缺陷动态检测装置,其特征在于:其包括:


技术总结
本发明公开剪切散斑干涉的材料近表面缺陷动态检测方法及装置,依次通过制作时序仿真数据集、搭建模型、模型训练、模型测试的步骤,使用剪切散斑干涉相位差图时间序列作为缺陷检测对象,能在动态加载的情况下充分利用时间维度信息,更有利材料近表面缺陷检测,相较单帧检测更具鲁棒性;在训练时序目标检测模型时完全使用有限元分析法制作时序仿真数据集,时序仿真数据集制作的时间成本和物质成本均远远低于实物采集数据;虚拟数据集训练出的时序目标检测模型也能较为准确的检测实际被测件的缺陷信息,检测精度足以在工业上进行器件的缺陷分析,在保障基本检测精度的前提下大幅降低材料近表面缺陷检测系统搭建的物质和时间成本。

技术研发人员:胡摇,李冠霖,郝群
受保护的技术使用者:北京理工大学
技术研发日:
技术公布日:2024/5/10
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