System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 氧化皮检测方法、装置、电子设备、存储介质及产品制造方法及图纸_技高网
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氧化皮检测方法、装置、电子设备、存储介质及产品制造方法及图纸

技术编号:43832992 阅读:6 留言:0更新日期:2024-12-31 18:31
本申请公开了一种氧化皮检测方法、装置、电子设备、存储介质及产品,涉及无损检测技术领域,公开的氧化皮检测方法包括:构建针对热轧带钢表面氧化皮的太赫兹回波信号稀疏分解模型;基于太赫兹回波信号稀疏分解模型求解针对热轧带钢表面氧化皮的脉冲响应序列最优解,得到稀疏重建的脉冲响应函数;基于脉冲响应函数生成热轧带钢表面氧化皮的二进制扫描图像,二进制扫描图像用于表征热轧带钢表面氧化皮的分布情况。本申请能够保障针对热轧带钢表面氧化皮的无损且全面的测量。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及无损检测,尤其涉及氧化皮检测方法、装置、电子设备、存储介质及产品


技术介绍

1、热轧带钢作为一种常见的金属材料,由于具有价格低廉、耐腐蚀性强、机械及加工性能优良等优点,被广泛应用于建筑、汽车制造、化工等领域,然而,在热轧过程中,钢材表面不可避免地会形成微米级氧化皮,若氧化皮发生破损,将严重影响热轧带钢的使用寿命和性能稳定性。

2、然而,现有的氧化皮检测技术如光学显微镜检测、超声检测、红外检测、涡流检测等,这些检测技术存在属于接触式检测、有损检测、空间分辨率不佳等不足,不能完全适用于热轧带钢的工业生产环境,难以保障针对热轧带钢表面氧化皮的无损且全面的测量。


技术实现思路

1、本申请的主要目的在于提供一种氧化皮检测方法、装置、电子设备、存储介质及产品,旨在保障针对热轧带钢表面氧化皮的无损且全面的测量。

2、为实现上述目的,本申请提出一种氧化皮检测方法,氧化皮检测方法包括:

3、构建针对热轧带钢表面氧化皮的太赫兹回波信号稀疏分解模型;

4、基于所述太赫兹回波信号稀疏分解模型求解针对所述热轧带钢表面氧化皮的脉冲响应序列最优解,得到稀疏重建的脉冲响应函数;

5、基于所述脉冲响应函数生成所述热轧带钢表面氧化皮的二进制扫描图像,所述二进制扫描图像用于表征所述热轧带钢表面氧化皮的分布情况。

6、在一实施例中,所述构建针对热轧带钢表面氧化皮的太赫兹回波信号稀疏分解模型的步骤之前,还包括:

7、构建针对热轧带钢表面氧化皮的时间切片色散模型,所述时间切片色散模型用于表征所述热轧带钢表面氧化皮的太赫兹时域反射信号脉冲波形时空形态演变特征,所述时间切片色散模型的核函数为:

8、,

9、其中,表示核函数,表示针对热轧带钢表面氧化皮的太赫兹回波信号的色散程度,n表示采样点。

10、在一实施例中,所述构建针对热轧带钢表面氧化皮的太赫兹回波信号稀疏分解模型的步骤,包括:

11、构建针对热轧带钢表面氧化皮的太赫兹回波信号稀疏分解模型,所述太赫兹回波信号稀疏分解模型表示为:

12、,

13、其中,y表示太赫兹回波信号稀疏分解模型,表示整个传播距离太赫兹脉冲扩展的矩阵,,列向量由太赫兹参考信号时延序列构成,表示由脉冲响应函数构成的列向量,表示高斯白噪声。

14、在一实施例中,所述基于所述太赫兹回波信号稀疏分解模型求解针对所述热轧带钢表面氧化皮的脉冲响应序列最优解,得到稀疏重建的脉冲响应函数的步骤包括:

15、通过求解l1范数替代l0范数将所述太赫兹回波信号稀疏分解模型的非凸优化问题简化为凸优化问题,所述凸优化问题表示为:

16、,

17、其中,为正则化参数,用于平衡重构精度和稀疏度,为的l1范数,;

18、求解所述凸优化问题,得到稀疏重建的脉冲响应函数。

19、在一实施例中,所述求解所述凸优化问题,得到稀疏重建的脉冲响应函数的步骤包括:

20、采用两步迭代收缩阈值算法求解所述凸优化问题,得到h的迭代公式为:

21、,

22、,

23、其中,h0为初始向量,和为所述两步迭代收缩阈值算法的两个收敛参数,此外,

24、,

25、其中,是关于当前向量的每个分量的软阈值或收缩算子;

26、根据所述迭代公式计算得到稀疏重建的脉冲响应函数。

27、在一实施例中,所述基于所述脉冲响应函数生成所述热轧带钢表面氧化皮的二进制扫描图像,所述二进制扫描图像用于表征所述热轧带钢表面氧化皮的分布情况的步骤,包括:

28、沿所述热轧带钢表面氧化皮的长轴方向,对所述脉冲响应函数进行二进制扫描操作,得到二进制扫描结果,在所述二进制扫描结果中所述脉冲响应函数中的有效峰值分配为第一数值,所述脉冲响应函数中除所述有效峰值外的位置分配为第二数值;

29、基于所述二进制扫描结果生成所述热轧带钢表面氧化皮的二进制扫描图像,所述二进制扫描图像用于表征所述热轧带钢表面氧化皮的分布情况。

30、此外,为实现上述目的,本申请还提出一种氧化皮检测装置,氧化皮检测装置包括:

31、模型构建模块,用于构建针对热轧带钢表面氧化皮的太赫兹回波信号稀疏分解模型;

32、函数重建模块,用于基于所述太赫兹回波信号稀疏分解模型求解针对所述热轧带钢表面氧化皮的脉冲响应序列最优解,得到稀疏重建的脉冲响应函数;

33、图像生成模块,用于基于所述脉冲响应函数生成所述热轧带钢表面氧化皮的二进制扫描图像,所述二进制扫描图像用于表征所述热轧带钢表面氧化皮的分布情况。

34、此外,为实现上述目的,本申请还提出一种电子设备,设备包括:存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,计算机程序配置为实现如上文的氧化皮检测方法的步骤。

35、此外,为实现上述目的,本申请还提出一种存储介质,存储介质为计算机可读存储介质,存储介质上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现如上文的氧化皮检测方法的步骤。

36、此外,为实现上述目的,本申请还提供一种计算机程序产品,所述计算机程序产品包括计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上文所述的氧化皮检测方法的步骤。

37、本申请提出了一种氧化皮检测方法,本申请通过构建针对热轧带钢表面氧化皮的太赫兹回波信号稀疏分解模型,该模型能够解析热轧带钢表面反射回来的太赫兹回波信号,有效滤除噪声干扰,提取出与热轧带钢表面氧化皮特性相关的信息;然后,基于该太赫兹回波信号稀疏分解模型求解出最能反映热轧带钢表面氧化皮特征的脉冲响应序列最优解,基于这一最优解,得到稀疏重建的脉冲响应函数,该函数用于表征氧化皮对太赫兹波的响应特性;最后,利用稀疏重建的脉冲响应函数生成所述热轧带钢表面氧化皮的二进制扫描图像,该图像以直观的方式展示氧化皮在热轧带钢表面的分布情况,包括其位置及厚度变化。

38、综上可知,本申请通过采用太赫兹技术对热轧带钢表面进行检测,避免了传统方法可能导致的物理损伤或化学腐蚀,实现了对热轧带钢表面氧化皮的无损检测;同时,通过构建太赫兹回波信号稀疏分解模型并求解脉冲响应序列最优解,能够全面捕捉并解析太赫兹回波信号中包含的氧化皮信息,最后通过生成二进制扫描图像使得氧化皮的分布情况更加清晰直观,有助于及时发现并解决潜在的质量问题,确保了氧化皮检测的全面性和准确性。

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【技术保护点】

1.一种氧化皮检测方法,其特征在于,所述方法包括:

2.如权利要求1所述的氧化皮检测方法,其特征在于,所述构建针对热轧带钢表面氧化皮的太赫兹回波信号稀疏分解模型的步骤之前,还包括:

3.如权利要求2所述的氧化皮检测方法,其特征在于,所述构建针对热轧带钢表面氧化皮的太赫兹回波信号稀疏分解模型的步骤,包括:

4.如权利要求3所述的氧化皮检测方法,其特征在于,所述基于所述太赫兹回波信号稀疏分解模型求解针对所述热轧带钢表面氧化皮的脉冲响应序列最优解,得到稀疏重建的脉冲响应函数的步骤包括:

5.如权利要求4所述的氧化皮检测方法,其特征在于,所述求解所述凸优化问题,得到稀疏重建的脉冲响应函数的步骤包括:

6.如权利要求1所述的氧化皮检测方法,其特征在于,所述基于所述脉冲响应函数生成所述热轧带钢表面氧化皮的二进制扫描图像,所述二进制扫描图像用于表征所述热轧带钢表面氧化皮的分布情况的步骤,包括:

7.一种氧化皮检测装置,其特征在于,所述装置包括:

8.一种电子设备,其特征在于,所述设备包括:存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述计算机程序配置为实现如权利要求1至6中任一项所述的氧化皮检测方法的步骤。

9.一种存储介质,其特征在于,所述存储介质为计算机可读存储介质,所述存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6中任一项所述的氧化皮检测方法的步骤。

10.一种计算机程序产品,其特征在于,所述计算机程序产品包括计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6中任一项所述的氧化皮检测方法的步骤。

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【技术特征摘要】

1.一种氧化皮检测方法,其特征在于,所述方法包括:

2.如权利要求1所述的氧化皮检测方法,其特征在于,所述构建针对热轧带钢表面氧化皮的太赫兹回波信号稀疏分解模型的步骤之前,还包括:

3.如权利要求2所述的氧化皮检测方法,其特征在于,所述构建针对热轧带钢表面氧化皮的太赫兹回波信号稀疏分解模型的步骤,包括:

4.如权利要求3所述的氧化皮检测方法,其特征在于,所述基于所述太赫兹回波信号稀疏分解模型求解针对所述热轧带钢表面氧化皮的脉冲响应序列最优解,得到稀疏重建的脉冲响应函数的步骤包括:

5.如权利要求4所述的氧化皮检测方法,其特征在于,所述求解所述凸优化问题,得到稀疏重建的脉冲响应函数的步骤包括:

6.如权利要求1所述的氧化皮检测方法,其特征在于,所述基于所述脉冲响应函数生成所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:翟敏何文龙翟聪
申请(专利权)人:深圳大学
类型:发明
国别省市:

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