本發(fā)明涉及一種T形焊件左右轉(zhuǎn)圖像中單側(cè)投影重合缺陷自動(dòng)判別方法。
背景技術(shù):
目前復(fù)雜結(jié)構(gòu)焊件中缺陷的空間定位已成為無(wú)損檢測(cè)領(lǐng)域的研究重點(diǎn)和熱點(diǎn),本領(lǐng)域研究者已經(jīng)開(kāi)展了復(fù)雜結(jié)構(gòu)焊件中批量缺陷的空間定位及自動(dòng)對(duì)應(yīng)研究,但對(duì)于焊件左右轉(zhuǎn)圖像中單側(cè)投影重合缺陷的自動(dòng)判別及對(duì)應(yīng)尚需完善,急需一種自動(dòng)判別單側(cè)投影重合缺陷的方法用來(lái)對(duì)原有的缺陷自動(dòng)對(duì)應(yīng)方法形成有益的補(bǔ)充,目前缺陷自動(dòng)對(duì)應(yīng)的準(zhǔn)確性差,工程應(yīng)用不便。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題,本發(fā)明提供一種T形焊件左右轉(zhuǎn)圖像中單側(cè)投影重合缺陷自動(dòng)判別方法,可大大提高缺陷自動(dòng)對(duì)應(yīng)的準(zhǔn)確性,并為工程應(yīng)用奠定良好的基礎(chǔ)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種T形焊件左右轉(zhuǎn)圖像中單側(cè)投影重合缺陷自動(dòng)判別方法,包括以下步驟:
A.對(duì)焊件進(jìn)行左右旋轉(zhuǎn),并獲得焊件左右旋轉(zhuǎn)的X射線檢測(cè)圖像;
B.借助兩幅圖像之間的幾何關(guān)系建立缺陷空間定位的數(shù)學(xué)模型;
C.選用射線穿透焊件最薄處為定位特征點(diǎn),
缺陷深度計(jì)算的數(shù)學(xué)模型:
缺陷偏移量計(jì)算的數(shù)學(xué)模型如下:
式中:d為缺陷到翼板表面的距離,單位為mm,即缺陷深度,不含余高,
dl為焊件右轉(zhuǎn)時(shí)缺陷到射線穿透焊件最薄處的投影距離,單位為mm,
dr為焊件左轉(zhuǎn)時(shí)缺陷到射線穿透焊件最薄處的投影距離,單位為mm,
W為腹板寬度,單位為mm,
δ為翼板厚度,單位為mm,
x為缺陷偏離焊縫中心的距離,單位為mm;
D.當(dāng)x>0時(shí)缺陷位于焊縫中心線的右側(cè);當(dāng)x=0時(shí)缺陷位于焊縫中心線上;當(dāng)x<0時(shí)缺陷位于焊縫中心線的左側(cè);
E.對(duì)左轉(zhuǎn)或右轉(zhuǎn)圖像進(jìn)行逐行搜索,通過(guò)采用距圖像上端的距離相同的方法找出單側(cè)投影重合的兩個(gè)缺陷,
F.對(duì)比單側(cè)投影重合兩個(gè)缺陷的左右投影距離,來(lái)判斷兩個(gè)重合缺陷在焊件內(nèi)部的深度位置,從而將兩個(gè)重合缺陷區(qū)分開(kāi)來(lái)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明對(duì)實(shí)際T形焊件中的缺陷進(jìn)行了無(wú)損檢測(cè),檢測(cè)結(jié)果表明本發(fā)明可大大提高缺陷自動(dòng)對(duì)應(yīng)的準(zhǔn)確率,檢測(cè)準(zhǔn)確率可由原來(lái)的98%提高至99.5%以上,不僅適用于兩個(gè)重合缺陷的情況,也適用于三個(gè)及以上重合缺陷的自動(dòng)判別,同時(shí)也適用于雙面T形焊件中單側(cè)投影重合缺陷的自動(dòng)判別,適用范圍廣,魯棒性強(qiáng),應(yīng)用前景廣闊。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明缺陷深度數(shù)學(xué)模型創(chuàng)建圖;
圖2為本發(fā)明缺陷偏移量數(shù)學(xué)模型創(chuàng)建圖;
圖3為焊件右轉(zhuǎn)時(shí)單側(cè)投影重合兩個(gè)缺陷的判別示意圖;
圖4為焊件左轉(zhuǎn)時(shí)單側(cè)投影重合兩個(gè)缺陷的判別示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
A.對(duì)焊件進(jìn)行左右旋轉(zhuǎn),并獲得焊件左右旋轉(zhuǎn)的X射線檢測(cè)圖像;
B.借助兩幅圖像之間的幾何關(guān)系建立缺陷空間定位的數(shù)學(xué)模型;
C.選用射線穿透焊件最薄處為定位特征點(diǎn),
如圖1所示,缺陷深度計(jì)算的數(shù)學(xué)模型:
如圖2所示,缺陷偏移量計(jì)算的數(shù)學(xué)模型如下:
式中:d為缺陷到翼板表面的距離,單位為mm,即缺陷深度,不含余高,
dl為焊件右轉(zhuǎn)時(shí)缺陷到射線穿透焊件最薄處的投影距離,單位為mm,
dr為焊件左轉(zhuǎn)時(shí)缺陷到射線穿透焊件最薄處的投影距離,單位為mm,
W為腹板寬度,單位為mm,
δ為翼板厚度,單位為mm,
x為缺陷偏離焊縫中心的距離,單位為mm;
D.當(dāng)x>0時(shí)缺陷位于焊縫中心線的右側(cè);當(dāng)x=0時(shí)缺陷位于焊縫中心線上;當(dāng)x<0時(shí)缺陷位于焊縫中心線的左側(cè);
E.對(duì)左轉(zhuǎn)或右轉(zhuǎn)圖像進(jìn)行逐行搜索,通過(guò)采用距圖像上端的距離相同的方法找出單側(cè)投影重合的兩個(gè)缺陷,
F.對(duì)比單側(cè)投影重合兩個(gè)缺陷的左右投影距離,來(lái)判斷兩個(gè)重合缺陷在焊件內(nèi)部的深度位置,從而將兩個(gè)重合缺陷區(qū)分開(kāi)來(lái)。
實(shí)施例1:
如圖3所示,缺陷1和缺陷2在焊件右轉(zhuǎn)時(shí)在檢測(cè)圖像上投影重合,為對(duì)其進(jìn)行自動(dòng)判別,可對(duì)比dr的大小,并根據(jù)上述兩個(gè)公式可得出缺陷1和缺陷2的深度大小,從而可實(shí)現(xiàn)單側(cè)投影重合兩個(gè)缺陷的自動(dòng)判別;即當(dāng)以射線穿透焊件最薄處為定位特征點(diǎn)時(shí),dl相同時(shí)比較dr的大小,dr愈大,則d(缺陷深度)愈大,根據(jù)上述理論,dr2>dr1,則d2>dl,從而可將焊件右轉(zhuǎn)時(shí)單側(cè)投影重合兩個(gè)缺陷進(jìn)行自動(dòng)判別。
實(shí)施例2:
如圖4所示,缺陷1和缺陷2在焊件左轉(zhuǎn)時(shí)在檢測(cè)圖像上投影重合,為對(duì)其進(jìn)行自動(dòng)判別,可對(duì)比dl的大小,并根據(jù)上述兩個(gè)公式可得出缺陷1和缺陷2的深度大小,從而可實(shí)現(xiàn)單側(cè)投影重合兩個(gè)缺陷的自動(dòng)判別;即當(dāng)以射線穿透焊件最薄處為定位特征點(diǎn)時(shí),dr相同時(shí),比較dl的大小,dl愈大,則d(缺陷深度)愈大;根據(jù)上述理論,dl2>dl1,則d2>dl,從而可將焊件左轉(zhuǎn)時(shí)單側(cè)投影重合兩個(gè)缺陷進(jìn)行自動(dòng)判別。