[發明專利]基于X射線探傷的盾構刀頭釬焊缺陷檢測方法

有效

• 申請號: 202210913262.1
• 申請日: 2022-08-01
• 公開（公告）號: CN114965516B
• 公開（公告）日: 2022-10-25
• 發明（設計）人: 張義敬;孫振中;楊紅軍;劉建章;張瑞孔
• 申請（專利權）人: 山東易斯特工程工具有限公司
• 主分類號: G01N23/00
• 分類號: G01N23/00;G06T7/00;G06T7/11;G06T7/168;G06T7/187;G06T7/62
• 代理公司: 深圳叁眾知識產權代理事務所(普通合伙) 44434
• 代理人: 董紅娟

1.一種基于X射線探傷的盾構刀頭釬焊缺陷檢測方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

基于X射線探傷獲取釬縫的圖像，并對所述釬縫的圖像進行預處理以及灰度反相操作，得到釬縫內部圖像；將釬縫內部圖像與釬縫內部圖像進行開運算后的圖像作差得到差值圖像，根據所述差值圖像中像素點的像素值均值與預設閾值判斷釬縫是否存在缺陷；

若存在，則將釬縫內部圖像中每行像素點進行求和操作得到每行對應的總像素值，再進行曲線擬合得到行的像素值曲線；基于所述曲線波形的變化獲取各折點的坐標，分別記為第一折點、第二折點、第三折點和第四折點；若該曲線的波形為明顯的方波，則獲取折點中橫坐標值最小和最大的點記為第一折點和第二折點，獲取折點中縱坐標值最大和第二大的點記為第三折點和第四折點；若該曲線的波形存在明顯的波峰，則針對其中一個波峰，獲取該波峰左右兩個折點分別記為第一折點和第二折點，將波峰對應的峰值點同時作為第三折點和第四折點；

根據第一和第二折點的橫坐標之差得到第一數值，根據第一和第三折點的橫坐標之差以及第二和第四折點的橫坐標之差得到第二數值，用公式表示為：

其中，和分別為第一數值和第二數值，和分別為第一折點和第二折點的橫坐標值，和分別為第三折點和第四折點的橫坐標值；

若第一數值等于第二數值，則提取釬縫內部圖像上的連通域，獲取任意一個連通域的最小外接矩形 ；根據該連通域的面積和所述最小外接矩形的面積的比值得到第一系數；所述第一系數的獲取方法具體為：

其中，表示第一系數，S表示連通域的面積，和分別表示該連通域的最小外接矩形的長和寬，表示權重系數，為圓周率常數；

根據該連通域的邊緣長度和所述最小外接矩形的長和寬得到第二系數；所述第二系數的獲取方法具體為：

其中，表示第二系數，C表示連通域的邊緣長度，和分別表示該連通域的最小外接矩形的長和寬，為圓周率常數；

根據第一和第二系數的比值得到必然程度，若必然程度的取值在設定范圍內則釬縫存在氣泡缺陷，否則釬縫存在夾渣缺陷；

若第一數值大于第二數值，則將釬縫內部圖像上的連通域轉換至霍夫空間，根據霍夫空間各點的坐標值判斷釬縫存在缺料缺陷或者存在裂紋缺陷具體為：將釬縫內部圖像上的連通域轉換至極坐標系下的霍夫空間得到多個高亮點，計算霍夫空間內高亮點對應的θ值的方差，若方差的取值為第三數值，則釬縫內部存在缺料缺陷；若方差的取值不為第三數值，則釬縫內部存在裂紋缺陷。

2.根據權利要求1所述的一種基于X射線探傷的盾構刀頭釬焊缺陷檢測方法，其特征在于，所述根據所述差值圖像中像素點的像素值均值與預設閾值判斷釬縫是否存在缺陷具體為：

設定預設閾值，若差值圖像中像素點的像素值均值大于預設閾值，則釬縫存在缺陷，反之釬縫不存在缺陷。

3.根據權利要求1所述的一種基于X射線探傷的盾構刀頭釬焊缺陷檢測方法，其特征在于，所述第三折點和第四折點的縱坐標大于第一折點和第二折點的縱坐標。