[發(fā)明專利]一種基于超聲蘭姆波缺陷檢測的成像方法及裝置有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 202111082997.6 | 申請日： | 2021-09-15 |
| 公開（公告）號： | CN113686959B | 公開（公告）日： | 2022-10-18 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 閻守國;黃娟;闞婷婷;張碧星 | 申請（專利權(quán)）人： | 中國科學(xué)院聲學(xué)研究所 |
| 主分類號： | G01N29/04 | 分類號： | G01N29/04;G01N29/06 |
| 代理公司： | 北京億騰知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11309 | 代理人： | 陳霽 |
| 地址： | 100190 *** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 基于 超聲 蘭姆波 缺陷 檢測 成像 方法 裝置 | ||
1.一種基于超聲蘭姆波缺陷檢測的成像方法，其特征在于，包括：
獲取待檢測板狀結(jié)構(gòu)的缺陷回波信號，所述缺陷回波信號至少包括第一模式的蘭姆波回波信號和第二模式的蘭姆波回波信號，其中，所述缺陷回波信號為N個(gè)傳感器中任一傳感器接收到的回波信號，所述N個(gè)傳感器布置于所述待檢測板狀結(jié)構(gòu)的待檢測區(qū)域，所述N為大于或等于3的正整數(shù)；
對所述第一模式的蘭姆波回波信號和第二模式的蘭姆波回波信號進(jìn)行聚焦處理，確定聚焦回波信號；
基于所述聚焦回波信號，確定第一距離，所述第一距離表征所述缺陷回波信號對應(yīng)的傳感器所在位置與所述缺陷所在位置之間的實(shí)際距離；
基于所述N個(gè)缺陷回波信號對應(yīng)的第一距離，確定所述待檢測板狀結(jié)構(gòu)的缺陷檢測圖像。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成像方法，其特征在于，所述對所述第一模式的蘭姆波回波信號和第二模式的蘭姆波回波信號進(jìn)行聚焦處理，確定聚焦回波信號，包括：
基于所述待檢測板狀結(jié)構(gòu)的厚度、超聲蘭姆波的頻散特性和預(yù)設(shè)第一距離，確定所述第一模式的蘭姆波回波信號的相位變化和第二模式的蘭姆波回波信號的相位變化，其中，所述超聲蘭姆波的頻散特性包括超聲蘭姆波的信號角頻率、所述第一模式的蘭姆波的傳播速度和所述第二模式的蘭姆波的傳播速度；
基于所述第一模式的蘭姆波回波信號的相位變化和第二模式的蘭姆波回波信號的相位變化，確定頻散補(bǔ)償系數(shù)；
基于所述頻散補(bǔ)償系數(shù)和所述缺陷回波信號，確定所述聚焦回波信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的成像方法，其特征在于，所述基于所述頻散補(bǔ)償系數(shù)和所述缺陷回波信號，確定所述聚焦回波信號，包括：
基于所述頻散補(bǔ)償系數(shù)和所述缺陷回波信號，確定頻散補(bǔ)償信號的頻域表達(dá)；
將所述頻散補(bǔ)償信號的頻域表達(dá)轉(zhuǎn)換為所述頻散補(bǔ)償信號的時(shí)域表達(dá)；
基于目標(biāo)時(shí)間窗口和所述頻散補(bǔ)償信號的時(shí)域表達(dá)，確定所述聚焦回波信號，所述目標(biāo)時(shí)間窗口基于聲源激發(fā)信號的時(shí)間長度、所述第一模式的蘭姆波的傳播速度和所述第二模式的蘭姆波的傳播速度確定。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的成像方法，其特征在于，所述基于所述聚焦回波信號，確定第一距離，包括：
將最大幅值的所述聚焦回波信號對應(yīng)的所述預(yù)設(shè)第一距離，確定為所述第一距離。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的成像方法，其特征在于，所述基于所述N個(gè)缺陷回波信號對應(yīng)的第一距離，確定所述待檢測板狀結(jié)構(gòu)的缺陷檢測圖像，包括：
獲取第二距離信息，所述第二距離信息包括像素坐標(biāo)系中各個(gè)像素坐標(biāo)與所述N個(gè)傳感器中各個(gè)傳感器在所述像素坐標(biāo)系中的位置坐標(biāo)之間的距離，所述像素坐標(biāo)系基于所述待檢測板狀結(jié)構(gòu)的表面確定；
基于所述第二距離信息和所述N個(gè)缺陷回波信號對應(yīng)的第一距離，確定所述像素坐標(biāo)系中各個(gè)像素坐標(biāo)的像素值；
基于所述像素坐標(biāo)系中各個(gè)像素坐標(biāo)的像素值，生成所述待檢測板狀結(jié)構(gòu)的缺陷檢測圖像。
6.一種基于超聲蘭姆波缺陷檢測的成像裝置，其特征在于，包括：
N個(gè)傳感器，布置于待檢測板狀結(jié)構(gòu)的待檢測區(qū)域，用于接收所述待檢測板狀結(jié)構(gòu)的缺陷回波信號，所述N為大于或等于3的正整數(shù)；
通信接口，用于接收所述N個(gè)傳感器接收到的缺陷回波信號，所述缺陷回波信號至少包括第一模式的蘭姆波回波信號和第二模式的蘭姆波回波信號；
存儲(chǔ)器，存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)指令；
處理器，執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)指令，執(zhí)行如下步驟：
對所述第一模式的蘭姆波回波信號和第二模式的蘭姆波回波信號進(jìn)行聚焦處理，確定聚焦回波信號；
基于所述聚焦回波信號，確定第一距離，所述第一距離表征所述缺陷回波信號對應(yīng)的傳感器所在位置與所述缺陷所在位置之間的距離；
基于所述N個(gè)缺陷回波信號對應(yīng)的第一距離，確定所述待檢測板狀結(jié)構(gòu)的缺陷檢測圖像。
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