一种激光冲击强化缺陷实时检测的声发射信号频段选择方法

    公开(公告)号:CN113340995A

    公开(公告)日:2021-09-03

    申请号:CN202110512043.8

    申请日:2021-05-11

    Abstract: 本发明公开了一种激光冲击强化缺陷实时检测的声发射信号频段选择方法,该方法结合了激光冲击强化加工过程和平板缺陷检测过程,利用加工过程中材料内部的声发射现象,进行缺陷检测。首先,声发射信号由材料自身产生,与材料内部结构息息相关,当材料有缺陷时,在声发射信号上能够清晰体现;其次,利用谱峭度对冲击成分敏感的特性,更加精准的检测出信号与缺陷作用时产生的冲击分量;最后,利用F_score重要度排序,依据各谱峭度所在频段对空白平板和缺陷平板的区分能力进行排序,精确定位缺陷信息频段。本发明方法简单快速,特征区分度高,鲁棒性强,工程实用性高,为实现激光冲击强化过程中的缺陷在线检测提供了有效的技术实现途径。

    基于谐波小波频带能量的激光冲击强化质量在线监测方法

    公开(公告)号:CN113340494A

    公开(公告)日:2021-09-03

    申请号:CN202110513375.8

    申请日:2021-05-11

    Abstract: 本发明基于谐波小波频带能量的激光冲击强化质量在线监测方法,本发明结合金属工件在激光冲击作用下声发射信号产生的机理,利用激光冲击强化过程中产生的动态声发射信号,对每次冲击4通道采集的区域25个冲击点的声发射信号融合取算术均值,提高了声发射信号的抗干扰能力和信息利用率,其次,借助谐波小波包分解信号处理方法,选择频带能量占比最高的频带能量作为特征参数,更加能揭示工件内部非线性材料对声发射信号的动态影响,提高了声发射信号的物理意义,并提高特征的表征能力及其鲁棒性,有助于提高实际生产应用中的准确度及稳定性。本发明计算方法简单快捷,频带能量特征的状态响应良好,对加工环境适应性强,鲁棒性高,工程实用性强。

    基于声发射衰减能量的激光冲击强化缺陷在线检测方法

    公开(公告)号:CN113340996B

    公开(公告)日:2023-06-20

    申请号:CN202110512057.X

    申请日:2021-05-11

    Abstract: 本发明公开了一种基于声发射信号衰减能量的激光冲击强化在线检测方法,本发明结合激光冲击强化过程与缺陷检测过程,实现激光冲击强化过程中的缺陷在线检测目的。首先,本发明所采集的声发射信号来自于被检测材料本身,能够更好表现材料内部结构;其次,实时采集的激光冲击强化声发射信号是强脉冲信号,具有强衰减特性,因此,声发射信号衰减段的信息相对于其余分段更为丰富,故定义衰减能量为信号衰减段的振荡能量,将衰减振荡能量特征作为依据,能够更加清楚的检测到缺陷信息,具有较高区分度。本发明所提出的方法计算简单,特征意义明确,具有很好的实时检测性和工程适用性,为实现激光冲击强化过程中的缺陷在线检测提供了有效的实现途径。

    基于模态声发射谱比值的激光冲击强化质量在线监测方法

    公开(公告)号:CN113340493B

    公开(公告)日:2023-04-28

    申请号:CN202110512066.9

    申请日:2021-05-11

    Abstract: 本发明公开了一种基于模态声发射谱比值的激光冲击强化质量在线监测方法,该方法结合激光冲击过程中声发射信号的产生机理,借助变分模态分解信号处理方法,选择分解后与原声发射信号相关性最高的模态进行分析,一方面降低了噪声干扰,提高了信息利用率,其次,选择不同冲击次数声发射信号与第1次冲击声发射信号的主要模态幅频谱比值峰值作为特征,更加能揭示不同冲击次数下工件材料对声发射信号的动态影响,提高了声发射信号的物理意义、特征的表征能力及其鲁棒性,有助于提高实际工业生产应用中的准确度及稳定性。本发明计算方法简单快捷,谱比峰值特征的状态响应快,实时性好,鲁棒性高,工程实用性强。

    基于谐波小波频带能量的激光冲击强化质量在线监测方法

    公开(公告)号:CN113340494B

    公开(公告)日:2023-12-19

    申请号:CN202110513375.8

    申请日:2021-05-11

    Abstract: 本发明基于谐波小波频带能量的激光冲击强化质量在线监测方法,本发明结合金属工件在激光冲击作用下声发射信号产生的机理,利用激光冲击强化过程中产生的动态声发射信号,对每次冲击4通道采集的区域25个冲击点的声发射信号融合取算术均值,提高了声发射信号的抗干扰能力和信息利用率,其次,借助谐波小波包分解信号处理方法,选择频带能量占比最高的频带能量作为特征参数,更加能揭示工件内部非线性材料对声发射信号的动态影响,提高了声发射信号的物理意义,并提高特征的表征能力及其鲁棒性,有助于提高实际生产应用中的准确度及稳定性。本发明计算方法简单快捷,频带能量特征的状态响应良好,对加工环境适应性强,鲁棒性高,工程实用性强。

    一种激光冲击强化质量声发射在线监测方法和装置

    公开(公告)号:CN116046901A

    公开(公告)日:2023-05-02

    申请号:CN202211441233.6

    申请日:2022-11-17

    Abstract: 本发明公开了一种激光冲击强化质量声发射在线监测方法和装置,将每个包含一个模态信息的分解子信号转化为分解子信号的频谱信息;根据每个分解子信号的频谱信息构建每个模态的第一复杂网络模型,并提取第一复杂网络模型的度分布特征;根据度分布特征计算不同分解子信号之间的度分布互信息指数矩阵;将度分布互信息指数矩阵转化为稀疏邻接矩阵;根据稀疏邻接矩阵构建第二复杂网络模型,并提取第二复杂网络模型的平均权重度特征;拟合平均权重度特征的变化趋势,得到用于表征激光冲击强化质量拟合指数。本发明能够充分利用声发射信号的多模态信息,结合复杂网络理论,构建质量敏感特征,稳定表征加工质量,不受环境影响,监测精准度高。

    基于声发射衰减能量的激光冲击强化缺陷在线检测方法

    公开(公告)号:CN113340996A

    公开(公告)日:2021-09-03

    申请号:CN202110512057.X

    申请日:2021-05-11

    Abstract: 本发明公开了一种基于声发射信号衰减能量的激光冲击强化在线检测方法,本发明结合激光冲击强化过程与缺陷检测过程,实现激光冲击强化过程中的缺陷在线检测目的。首先,本发明所采集的声发射信号来自于被检测材料本身,能够更好表现材料内部结构;其次,实时采集的激光冲击强化声发射信号是强脉冲信号,具有强衰减特性,因此,声发射信号衰减段的信息相对于其余分段更为丰富,故定义衰减能量为信号衰减段的振荡能量,将衰减振荡能量特征作为依据,能够更加清楚的检测到缺陷信息,具有较高区分度。本发明所提出的方法计算简单,特征意义明确,具有很好的实时检测性和工程适用性,为实现激光冲击强化过程中的缺陷在线检测提供了有效的实现途径。

    一种薄板搭接电弧焊偏移量在线识别方法、装置和设备

    公开(公告)号:CN116475535A

    公开(公告)日:2023-07-25

    申请号:CN202310425403.X

    申请日:2023-04-19

    Abstract: 本发明属于焊接缺陷检测领域,公开了一种薄板搭接电弧焊偏移量在线识别方法、装置和设备,实时获取薄板搭接电弧焊接时的熔池视频;将所述薄板搭接电弧焊接时的熔池视频输入预先训练好的薄板搭接电弧焊识别模型中,所述薄板搭接电弧焊识别模型输出未焊穿的熔池图像、所述未焊穿的熔池图像上的薄板搭接位置和所述未焊穿的熔池图像上的熔池位置;根据所述未焊穿的熔池图像上的薄板搭接位置和所述未焊穿的熔池图像上的熔池位置,计算得到薄板搭接电弧焊接时的偏移量。本发明能够简化焊接偏移量特征提取流程,提高识别速度和精度,且识别成本低。

    基于时窗能量衰减系数的激光冲击强化质量在线监测方法

    公开(公告)号:CN113390963A

    公开(公告)日:2021-09-14

    申请号:CN202110513382.8

    申请日:2021-05-11

    Abstract: 本发明公开了一种基于时窗能量衰减系数的激光冲击强化质量在线监测方法,该方法利用激光冲击加工过程中产生的动态声发射信号,对同步采集的2通道声发射信号进行融合取算术均值;另一方面,借助声信号衰减理论,对声发射信号进行时域分窗处理,计算窗口信号能量并采用指数衰减函数y=aebx对其进行拟合,更加能揭示声发射信号在工件材料中指数衰减规律,提高了声发射信号的物理意义,并提取拟合参数b作为特征参数,具有较强的表征能力和鲁棒性,有助于提高实际生产应用中的准确度及稳定性。本发明特征提取简便快捷,状态响应良好,稳定可靠,成本较低,工程实用性强,为实现激光冲击强化质量的在线监测提供高效的技术实现途径。

    基于声发射双通道极差的激光冲击强化缺陷在线检测方法

    公开(公告)号:CN113340997A

    公开(公告)日:2021-09-03

    申请号:CN202110525309.2

    申请日:2021-05-11

    Abstract: 本发明公开了一种基于声发射双通道极差的激光冲击强化缺陷在线检测方法,实现了激光冲击强化过程和缺陷检测过程的结合,缺陷在线检测系统采用声发射技术,能够更加清楚的检测出板件中的微小缺陷,此外,声发射信号是由激光冲击强化时材料发生变形产生的,不需外设激励源,提高了激光冲击强化的信息利用率。在通过对声发射信号在板件中传播分析后,将不同位置的传感器信号进行极差融合,使得融合后的信号特征能更加完整清晰的表征缺陷信息,提高了缺陷检测的准确性。本发明所提出的方法算法简单,特征区分度高,易于解释,鲁棒性高,工程适用性强,为实现激光冲击强化过程中的缺陷在线检测提供了有效的实现途径。

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