CN108037085A - 基于光谱特征的金属工件表面缺陷检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于光谱特征的金属工件表面缺陷检测方法，具体步骤如下：步骤1：手持光谱分析仪，在金属工件表面随机选取7‑8个测量点，同一个点每次测量2‑3次，记录相关数据，并计算平均值，每次测量前需在白板上进行标定；步骤2：用人工检测的方法，采用仪表检测，记录检测数据；步骤3：利用EXCEL数据和图样，分析敏感波段的工件表面的合格率；本发明利用光谱特征检测金属工件表面缺陷，提高检测准确率，避免由于人工疲劳等引起的错误判断，提高了金属加工件检测效率和产品合格率。

Description

基于光谱特征的金属工件表面缺陷检测方法

技术领域

本发明涉及的是金属工件表面缺陷检测方法技术领域，具体的说是一种基于光谱特征的金属工件表面缺陷检测方法。

背景技术

金属材料作为我国很多工业的主要原材料，其质量对其衍生的产品的质量影响至关重要。金属材料在生产过程、使用过程中由于受到原材料、轧制工艺、使用环境等诸多技术因素的影响，会产生如裂纹，夹杂等缺陷，使材料的质量降低。因此，及时有效的对金属材料进行缺陷检测就显得尤为重要。

现如今在对金属材料进行加工的过程中，一般都是通过人眼进行辨别加工过程中的金属工件是否有表面缺陷，长期如此，会产生疲劳，作出错误的判断，其加工精度比较低，产品的合格率低。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供了一种基于光谱特征的金属工件表面缺陷检测方法，利用光谱特征检测金属工件表面缺陷，能提高检测准确率，避免由于人工疲劳等引起的错误判断，提高了金属加工件检测效率，为智能制造技术的实现提供了必要的技术支持。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

基于光谱特征的金属工件表面缺陷检测方法，具体步骤如下：

步骤1：手持光谱分析仪，在金属工件表面随机选取7-8个测量点，同一个点每次测量2-3次，记录相关数据，并计算平均值，每次测量前需在白板上进行标定；

步骤2：用人工检测的方法，采用仪表检测，记录检测数据；

步骤3：利用EXCEL数据和图样，分析敏感波段的工件表面的合格率；

步骤4：采用SPSS分析软件进行数据相关和回归分析，找到合格工件表面数据和光谱波段范围的一致关系，并建立检测合格金属产品的线性函数模型。

采用上述结构后，本发明的有益效果为：本发明采用便携式光谱分析仪，通过测试金属工件表面的高光谱数据，采用多元统计分析方法对反射光谱与合格产品的数据进行相关分析，建立合格产品的光谱波段数据和敏感波段，并基于这些敏感波段及由它们组成的比值指数和归一化指数，建立了检测合格金属产品的线性函数模型。有效提高了检测准确率，避免由于人工疲劳等引起的错误判断，提高了金属工件的加工精度和产品合格率。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施方式，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1：

基于光谱特征的金属工件表面缺陷检测方法，具体步骤如下：

步骤1：手持光谱分析仪，在金属工件表面随机选取7个测量点，同一个点每次测量2次，记录相关数据，并计算平均值，每次测量前需在白板上进行标定；

步骤2：用人工检测的方法，采用仪表检测，记录检测数据；

步骤3：利用EXCEL数据和图样，分析敏感波段的工件表面的合格率；

步骤4：采用SPSS分析软件进行数据相关和回归分析，找到合格工件表面数据和光谱波段范围的一致关系，并建立检测合格金属产品的线性函数模型。

实施例2：

基于光谱特征的金属工件表面缺陷检测方法，具体步骤如下：

步骤1：手持光谱分析仪，在金属工件表面随机选取8个测量点，同一个点每次测量3次，记录相关数据，并计算平均值，每次测量前需在白板上进行标定；

步骤2：用人工检测的方法，采用仪表检测，记录检测数据；

步骤3：利用EXCEL数据和图样，分析敏感波段的工件表面的合格率；

步骤4：采用SPSS分析软件进行数据相关和回归分析，找到合格工件表面数据和光谱波段范围的一致关系，并建立检测合格金属产品的线性函数模型。

本具体实施方式的工作原理：采用便携式光谱分析仪，通过测试金属工件表面的高光谱数据，采用多元统计分析方法对反射光谱与合格产品的数据进行相关分析，建立合格产品的光谱波段数据和敏感波段，并基于这些敏感波段及由它们组成的比值指数和归一化指数，建立了检测合格金属产品的线性函数模型。有效提高了检测准确率，避免由于人工疲劳等引起的错误判断，提高了金属工件的加工精度和产品合格率。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (1)

1.基于光谱特征的金属工件表面缺陷检测方法，其特征在于：具体步骤如下：

步骤1：手持光谱分析仪，在金属工件表面随机选取7-8个测量点，同一个点每次测量2-3次，记录相关数据，并计算平均值，每次测量前需在白板上进行标定；

步骤2：用人工检测的方法，采用仪表检测，记录检测数据；

步骤3：利用EXCEL数据和图样，分析敏感波段的工件表面的合格率；

步骤4：采用SPSS分析软件进行数据相关和回归分析，找到合格工件表面数据和光谱波段范围的一致关系，并建立检测合格金属产品的线性函数模型。