一种残胶检测方法和系统技术方案

本发明专利技术提供一种残胶检测方法和系统，涉及检测技术领域。所述方法包括：对表面附着有胶粘剂的待检测件进行加热和冷却处理，获取处理后的待检测件；获取所述处理后的待检测件的热辐射图；对所述热辐射图进行图像划分处理，确定所述待检测件的残胶分布数据。本发明专利技术主要用于胶接接头断裂界面微米级厚度残余残胶分布检测，区别于传统的直接观测及电子显微镜观测方法，该方法具有检测速度快、视野大、精度高，几何结构限制低，预处理流程简单等优点。预处理流程简单等优点。预处理流程简单等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种残胶检测方法和系统


[0001]本专利技术涉及检测
，特别是指一种残胶检测方法和系统。

技术介绍

[0002]为通过拉伸试验测试胶接结构的力学特性，往往需要分析拉伸断裂后胶接界面的胶层断面，检测部件表面残余胶粘剂的分布。传统上常通过直接观察或者电子显微镜观测的方法来获取胶粘剂的残留情况，但直接观察仅适用于胶层厚度大、胶粘剂颜色可区分度高的附着情况，且当胶层厚度薄至微米级、且基底表面存在微米级结构时，直接观察判断残胶分布的准确性受很大影响，且无法进一步定量给出残胶的分布范围与位置等情况；而使用电子显微镜观测的方法，尽管能在小尺度上得到胶层界面的破坏形貌，但样本在观测前需经过一系列制样和预处理过程，检测效率低、成本高、且不能检测具有一定复杂宏观结构的表面，另外，电子显微镜观测视野非常小，也难以得到残胶分布情况。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种残胶检测方法和系统，以解决现有技术对检测残胶分布复杂的问题。
[0004]为达到上述目的，本专利技术的实施例提供一种残胶检测方法，包括：
[0005]对表面附着有胶粘剂的待检测件进行加热和冷却处理，获取处理后的待检测件；
[0006]获取所述处理后的待检测件的热辐射图；
[0007]对所述热辐射图进行图像划分处理，确定所述待检测件的残胶分布数据。
[0008]可选的，所述对所述热辐射图进行图像划分处理，确定所述待检测件的残胶分布数据，包括：
[0009]对所述热辐射图进行图像处理，获取处理后的热辐射图，所述图像处理包括以下至少一项：亮度调节、对比度控制、图像校正；
[0010]对所述处理后的热辐射图进行色彩量化，确定所述热辐射图对应的像素图；
[0011]根据所述像素图，确定所述待检测件的残胶分布数据。
[0012]可选的，所述确定所述待检测件的残胶分布数据，包括：
[0013]对所述像素图进行数值聚类，或者对所述像素图进行色彩梯度区域划分，确定处理后的像素图；
[0014]根据所述处理后的像素图，确定所述待检测件的残胶分布数据。
[0015]可选的，所述获取所述处理后的待检测件的热辐射图，包括：
[0016]根据所述处理后的待检测件，获取一光学信号，所述光学信号用于指示所述待检测件的外部特征；
[0017]根据所述光学信号转化为一电信号，并对所述电信号解码，确定所述热辐射图。
[0018]可选的，所述对表面附着有胶粘剂的待检测件进行加热和冷却处理，获取处理后的待检测件，包括：
[0019]将所述待检测件进行恒温加热至第一阈值，获取加热后的待检测件；
[0020]将加热后的待检测件通过快速风冷降温至第二阈值，获取处理后的待检测件。
[0021]可选的，获取所述处理后的待检测件的热辐射图前，所述方法包括：
[0022]根据所述处理后的待检测件，确定所述处理后的待检测件的基底的温度变化，以及所述处理后的待检测件的胶层的温度变化；
[0023]根据所述基底的温度变化和所述胶层的温度变化，确定所述处理后的待检测件的基底和胶层的最大温差点。
[0024]可选的，确定所述处理后的待检测件的基底的温度变化，通过公式：
‑
c
1 m
1 dT1＝h(T1‑
T
∞
)A
1 dt确定；
[0025]其中，c1为所述处理后的待检测件的基底的比热容；m1为所述处理后的待检测件的基底的总质量；T
∞
为环境温度；h为风冷对流换热系数；A1为所述处理后的待检测件的基底的对流换热面积；t为时间参数；T1为所述处理后的待检测件的基底的温度变化。
[0026]可选的，确定所述处理后的待检测件的胶层的温度变化，根据当前边界条件，以及通过公式：
[0027][0028]其中，λ
胶
为所述处理后的待检测件的胶层的热传导系数；c
胶
为所述处理后的待检测件的胶层的比热容；ρ
胶
为所述处理后的待检测件的胶层密度；T
胶
为所述处理后的待检测件的胶层的温度变化；t为时间参数；x为所述处理后的待检测件的胶层厚度方向上的坐标参数。
[0029]可选的，所述当前边界条件包括：
[0030]所述处理后的待检测件的胶层处于初始温度的第一边界条件，以及所述处理后的待检测件的胶层处于对流换热的第二边界条件
[0031]所述第一边界条件为：t＝0，T
胶
(x,0)＝T0；
[0032]所述第二边界条件为：
[0033][0034][0035]其中，T
∞
为环境温度；h为风冷对流换热系数；T
胶
为所述处理后的待检测件的胶层的温度变化；x为所述处理后的待检测件的胶层厚度方向上的坐标参数；t为时间参数。
[0036]为达到上述目的，本专利技术的实施例还提供一种残胶检测系统，包括：
[0037]数字温控箱，用于对表面附着有胶粘剂的待检测件进行加热和冷却处理，获取处理后的待检测件；
[0038]红外采集设备，用于获取所述处理后的待检测件的热辐射图；
[0039]处理设备，用于对所述热辐射图进行图像划分处理，确定所述待检测件的残胶分布数据。
[0040]可选的，所述处理设备包括：
[0041]第一确定单元，用于对所述热辐射图进行图像处理，获取处理后的热辐射图，所述
图像处理包括以下至少一项：亮度调节、对比度控制、图像校正；
[0042]第二确定单元，用于对所述处理后的热辐射图进行色彩量化，确定所述热辐射图对应的像素图；
[0043]第三确定单元，用于根据所述像素图，确定所述待检测件的残胶分布数据。
[0044]可选的，所述第三确定单元包括：
[0045]第一确定子单元，用于对所述像素图进行数值聚类，或者对所述像素图进行色彩梯度区域划分，确定处理后的像素图；
[0046]第二确定子单元，用于根据所述处理后的像素图，确定所述待检测件的残胶分布数据。
[0047]可选的，所述红外采集设备包括：
[0048]红外采集单元，用于根据所述处理后的待检测件，获取一光学信号，所述光学信号用于指示所述待检测件的外部特征；
[0049]红外处理单元，用于根据所述光学信号转化为一电信号，并对所述电信号解码，确定所述热辐射图。
[0050]可选的，所述数字温控箱包括：
[0051]恒温加热模块，用于将所述待检测件进行恒温加热至第一阈值，获取加热后的待检测件；
[0052]降温模块，用于将加热后的待检测件通过快速风冷降温至第二阈值，获取处理后的待检测件。
[0053]可选的，所述处理设备还包括：
[0054]第一确定模块，用于根据所述处理后的待检测件，确定所述处理后的待检测件的基底的温度变化，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种残胶检测方法，其特征在于，包括：对表面附着有胶粘剂的待检测件进行加热和冷却处理，获取处理后的待检测件；获取所述处理后的待检测件的热辐射图；对所述热辐射图进行图像划分处理，确定所述待检测件的残胶分布数据。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述热辐射图进行图像划分处理，确定所述待检测件的残胶分布数据，包括：对所述热辐射图进行图像处理，获取处理后的热辐射图，所述图像处理包括以下至少一项：亮度调节、对比度控制、图像校正；对所述处理后的热辐射图进行色彩量化，确定所述热辐射图对应的像素图；根据所述像素图，确定所述待检测件的残胶分布数据。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述确定所述待检测件的残胶分布数据，包括：对所述像素图进行数值聚类，或者对所述像素图进行色彩梯度区域划分，确定处理后的像素图；根据所述处理后的像素图，确定所述待检测件的残胶分布数据。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取所述处理后的待检测件的热辐射图，包括：根据所述处理后的待检测件，获取一光学信号，所述光学信号用于指示所述待检测件的外部特征；根据所述光学信号转化为一电信号，并对所述电信号解码，确定所述热辐射图。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对表面附着有胶粘剂的待检测件进行加热和冷却处理，获取处理后的待检测件，包括：将所述待检测件进行恒温加热至第一阈值，获取加热后的待检测件；将加热后的待检测件通过快速风冷降温至第二阈值，获取处理后的待检测件。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取所述处理后的待检测件的热辐射图前，所述方法包括：根据所述处理后的待检测件，确定所述处理后的待检测件的基底的温度变化，以及所述处理后的待检测件的胶层的温度变化；根据所述基底的温度变化和所述胶层的温度变化，确定所述处理后的待检测件的基底和胶层的最大温差点。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，确定所述处理后的待检测件的基底的温度变化，通过公式：
‑
c

【专利技术属性】
技术研发人员：夏焕雄，刘检华，郭磊，付志豪，敖晓辉，巩浩，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：