一种特钢的缺陷检测分析方法及系统技术方案

本发明专利技术提供了一种特钢的缺陷检测分析方法及系统，应用于钢材缺陷检测技术领域，该方法包括：通过获得待检测特钢的信息，搭建数据采集坐标集。通过图像采集装置和超声波数据采集装置，基于数据采集坐标集进行图像采集和超声波数据采集，输出特钢图像集合和超声波数据集合。通过对待检测特钢进行特征分析，获得样本数据集合。按照样本数据集合，生成特钢缺陷检测模型。将特钢图像集合和超声波数据集合输入特钢缺陷检测模型中，根据特钢缺陷检测模型，获得特钢缺陷检测结果。提高了特种钢材缺陷检测的准确性，减小了人为因素对检测结果的影响。解决了缺少标准的对特种钢材缺陷进行准确分析的方法，导致特种钢材检测结果人为影响因素较大的技术问题。因素较大的技术问题。因素较大的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
一种特钢的缺陷检测分析方法及系统


[0001]本专利技术涉及钢材缺陷检测
，具体涉及一种特钢的缺陷检测分析方法及系统。

技术介绍

[0002]特种钢材是在碳素钢中适量加入一种或几种合金元素，使钢材的组织结构发生改变，从而使钢材具备不同的性能，如强度、硬度大，可塑性、韧性好，耐磨，耐腐蚀，以及其他许多优良性能。现有的特钢缺陷检测多采用人工的方式进行检测，随后由人工对检测结果进行评价，存在人为因素影响特种钢材的检测结果。
[0003]因此，在现有技术中存在缺少标准的可以对特种钢材缺陷进行准确分析的方法，导致获取的特种钢材的检测结果人为影响因素较大且不准确的技术问题。

技术实现思路

[0004]本申请提供一种特钢的缺陷检测分析方法及系统，用于针对解决现有技术中存在缺少标准的可以对特种钢材缺陷进行准确分析的方法，导致获取的特种钢材的检测结果人为影响因素较大且不准确的技术问题。
[0005]鉴于上述问题，本申请提供了一种特钢的缺陷检测分析方法及系统。
[0006]本申请的第一个方面，提供了一种特钢的缺陷检测分析方法，所述系统与数据采集装置通信连接，其中，所述数据采集装置包括图像采集装置和超声波数据采集装置，所述方法包括：获得待检测特钢的信息；根据所述待检测特钢的信息，搭建数据采集坐标集；根据所述图像采集装置和所述超声波数据采集装置，基于所述数据采集坐标集分别进行图像采集和超声波数据采集，输出特钢图像集合和超声波数据集合；通过对所述待检测特钢进行特征分析，获得样本数据集合；按照所述样本数据集合，生成特钢缺陷检测模型；将激励网络层内嵌至所述特钢缺陷检测模型中，其中，所述激励网络层为进行缺陷检测的优化网络层；将所述特钢图像集合和所述超声波数据集合输入所述特钢缺陷检测模型中，根据所述特钢缺陷检测模型，获得输出结果，其中，所述输出结果为特钢缺陷检测结果。
[0007]本申请的第二个方面，提供了一种特钢的缺陷检测分析系统，所述系统与数据采集装置通信连接，其中，所述数据采集装置包括图像采集装置和超声波数据采集装置，所述系统包括：待检测钢信息获取模块，用于获得待检测特钢的信息；数据采集坐标集构建模块，用于根据所述待检测特钢的信息，搭建数据采集坐标集；数据获取模块，用于根据所述图像采集装置和所述超声波数据采集装置，基于所述数据采集坐标集分别进行图像采集和超声波数据采集，输出特钢图像集合和超声波数据集合；样本数据获取模块，用于通过对所述待检测特钢进行特征分析，获得样本数据集合；特钢缺陷检测模型获取模块，用于按照所述样本数据集合，生成特钢缺陷检测模型；优化网络层添加模块，用于将激励网络层内嵌至所述特钢缺陷检测模型中，其中，所述激励网络层为进行缺陷检测的优化网络层；检测结果获取模块，用于将所述特钢图像集合和所述超声波数据集合输入所述特钢缺陷检测模型
中，根据所述特钢缺陷检测模型，获得输出结果，其中，所述输出结果为特钢缺陷检测结果。
[0008]本申请中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：本申请实施例提供的方法通过获取待检测钢材信息，构建数据采集坐标集。根据数据采集坐标集合进行图像采集装置和超声波数据采集装置。随后对待检测特钢进行特征分析分析其缺陷类型和对应的采集数据构成样本数据集合。通过样本数据集合对模型进行训练获取特钢缺陷检测模型，随后在模型中内嵌激励网络层。将特钢图像集合和超声波数据集合输入钢缺陷检测模型，获取最终的检测结果。解决了现有技术中存在缺少标准的可以对特种钢材缺陷进行准确分析的方法，导致获取的特种钢材的检测结果人为影响因素较大且不准确的技术问题。提高了特种钢材缺陷检测的准确性，减小了人为因素对检测结果的影响技术效果。
[0009]上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。
附图说明
[0010]图1为本申请提供的一种特钢的缺陷检测分析方法流程示意图；图2为本申请提供的一种特钢的缺陷检测分析方法中获取特钢图像集合的流程示意图；图3为本申请提供的一种特钢的缺陷检测分析方法中获取优化后的特钢图像集合和超声波数据集合的流程示意图；图4为本申请提供了一种特钢的缺陷检测分析系统结构示意图。
[0011]附图标记说明：待检测钢信息获取模块11，数据采集坐标集构建模块12，数据获取模块13，样本数据获取模块14，特钢缺陷检测模型获取模块15，优化网络层添加模块16，检测结果获取模块17。
具体实施方式
[0012]本申请提供一种特钢的缺陷检测分析方法及系统，用于针对解决现有技术中存在缺少标准的可以对特种钢材缺陷进行准确分析的方法，导致获取的特种钢材的检测结果人为影响因素较大且不准确的技术问题。
[0013]下面将参考附图对本申请中的技术方案进行清楚、完整地描述。所描述的实施内容例仅为本申请所能实现的部分内容，而不是本申请的全部内容。
[0014]实施例一如图1所示，本申请提供了一种特钢的缺陷检测分析方法，所述方法应用于特钢的缺陷检测分析系统，所述系统与数据采集装置通信连接，其中，所述数据采集装置包括图像采集装置和超声波数据采集装置，所述方法包括：步骤100：获得待检测特钢的信息；具体的，特种钢材是在碳素钢中适量加入一种或几种合金元素，使钢材的组织结构发生改变，从而使钢材具备不同的性能，如强度、硬度大，可塑性、韧性好，耐磨，耐腐蚀，以及其他许多优良性能。由于特种钢材应用环境较为苛刻，当特种钢材缺陷时往往会造成
钢材损坏造成安全事故。因此，需要对特种钢材进行探伤操作，其中常用的探伤方法利用物理方法来检测钢材，在本实施例中通过对特种钢进行图像采集、超声波数据采集，来对特种钢进行探伤。待检测特钢为本申请实施例中的待检测特种钢材，获取该待检测特钢的信息，上述信息包括该待检测特钢的尺寸、形状等外观信息。
[0015]步骤200：根据所述待检测特钢的信息，搭建数据采集坐标集；具体的，通过上述获取的待检测特钢的信息，待检测特钢信息包括该待检测特钢的尺寸、形状等外观信息。对待检测特钢外观信息进行分析，获取该待检测特钢的尺寸以及几何形状。由于超声波探头在对表面进行检测时需要将待检测表面与超声波探头进行平行放置。因此，超声波探头的采集点需要根据待检测特钢的尺寸以及几何形状进行确定。通过特钢的尺寸以及几何形状进行确定超声波探头的具体采集坐标即数据采集坐标集，根据获取的数据采集坐标集来实现对特钢的表面缺陷进行采集。
[0016]步骤300：根据所述图像采集装置和所述超声波数据采集装置，基于所述数据采集坐标集分别进行图像采集和超声波数据采集，输出特钢图像集合和超声波数据集合；具体的，根据图像采集装置和超声波数据采集装置，基于数据采集坐标集对特钢表面进行采集，其中图像采集装置用于采集数据采集坐标集位置的图像，获取最终的采集图像构成特钢图像集合。而超声波数据采集装置用于采集数据采集坐标集位置的超声波数本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种特钢的缺陷检测分析方法，其特征在于，所述方法应用于特钢的缺陷检测分析系统，所述系统与数据采集装置通信连接，其中，所述数据采集装置包括图像采集装置和超声波数据采集装置，所述方法包括：获得待检测特钢的信息；根据所述待检测特钢的信息，搭建数据采集坐标集；根据所述图像采集装置和所述超声波数据采集装置，基于所述数据采集坐标集分别进行图像采集和超声波数据采集，输出特钢图像集合和超声波数据集合；通过对所述待检测特钢进行特征分析，获得样本数据集合；按照所述样本数据集合，生成特钢缺陷检测模型；将激励网络层内嵌至所述特钢缺陷检测模型中，其中，所述激励网络层为进行缺陷检测的优化网络层；将所述特钢图像集合和所述超声波数据集合输入所述特钢缺陷检测模型中，根据所述特钢缺陷检测模型，获得输出结果，其中，所述输出结果为特钢缺陷检测结果。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述图像采集装置和所述超声波数据采集装置，基于所述数据采集坐标集分别进行图像采集和超声波数据采集，所述方法还包括：通过对所述待检测特钢和所述图像采集装置的相对距离进行配置，输出阶段相对距离；按照所述阶段相对距离进行图像采集，输出多阶段特钢图像集合；通过对所述多阶段特钢图像集合进行图像特征分析，确定阶段图像采集坐标；按照所述阶段图像采集坐标进行缺陷图像识别，输出标识特钢图像集合，其中，所述标识特钢图像集合为存在缺陷的图像；根据所述标识特钢图像集合，输出所述特钢图像集合。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：获得预设灵敏度阈值；按照所述预设灵敏度阈值进行升敏，获得所述待检测特钢在不同灵敏度下的超声波分布数据；按照所述超声波分布数据对所述待检测特钢进行缺陷分析，输出超声波特征；按照所述超声波特征进行缺陷识别分类，获得所述超声波分布数据对应的缺陷检测结果。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述按照所述超声波特征进行缺陷识别分类，获得所述超声波分布数据对应的缺陷检测结果，所述方法还包括：根据所述样本数据集合，获得超声波检测的波形样本特征集；基于所述波形样本特征集，获得缺陷检测类别，其中，所述波形样本特征集与所述缺陷检测类别一一对应；根据所述波形样本特征集和所述缺陷检测类别的映射关系进行缺陷检测分类器训练，生成缺陷检测分类模型；基于所述缺陷检测分类模型，输出所述超声波分布数据对应的缺陷检测结果。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述特钢图像集合和所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李佩，张骁，杨春启，储钱良，沈衡，
申请(专利权)人：苏州翔楼新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：