Моделирование процесса анализа рентгенограммы точечного сварного соединения

Для автоматизации процесса контроля качества сварных соединений необходимо построение математической модели анализа рентгенограммы точечного сварного соединения. Модель в виде структуры классов представляет собой двухуровневую классификацию отображения точечного сварного соединения, на первом уровне которой определяется принадлежность объекта к классам нарушения диаметра литого ядра, а на втором - к классам нарушения расположения ядра (рисунок 2.2).

При этом выявлено, что для уровня распознавания нарушения диаметра литого ядра отнесение к классам может осуществляться путем построения вертикальных и горизонтальных гистограмм для сегмента изображения (рисунок 2.3). Для объектов, не входящих в классы «прожиг» и «недожиг», необходимо определить принадлежность к классам смещений, причем сам факт отнесения к группе классов нарушения расположения ядра недостаточно информативен, так как для устранения дефектов смещения ядра необходимо знать направление и величину смещения, определить которые можно путем создания группы соответствующих классов и определив возможную принадлежность объекта к классу данной группы.

Исследуемый объект

Область cbtgxu

- Сборная точка

і і

I класс 1 прожиг класс 2 недожог , диаметр ядра корректен

Структура классов отображения точечного сварного соединения

Рисунок 2.2 - Структура классов отображения точечного сварного соединения

на рентгенограмме

недожиг !d

соопіетстбует норме ld_min

Рисунок 2.3 - Схема отнесения к классам по диаметру литого ядра соединения

На этапе формирование массива шаблонов для классификации по смещениям ядра формируется трехмерная матрица шаблонов Rx,y,r, где х - координата х центра окружности соединения, х = i..j; у - координата у центра окружности соединения, у = q..z; г - радиус окружности ядра соединения, г = ш..п. Шаблоны формируются с шагом с ,v и b для величин х, у, г соответственно. Параметры i, j, q, z, m, n, c, v, b выбираются на основании необходимой производительности метода. Интервалы i, j, q, z, m, n устанавливаются исходя из положения центра соединения, либо на основании экспериментальных исследований возможного расположения сварного ядра в пределах заданной области, или же могут принимать все возможные значения из данной области, если таких исследований не проведено. Значения параметров с, v, b выбираются исходя из необходимого соотношения точности и скорости метода, но не должны превышать минимальной толщины линии контура, полученной после обработки алгоритмом Лапласа (в противном случае возможен пропуск подходящего экземпляра матрицы).

Этап наложения шаблонов на исходный сегмент представляет собой поэлементное наложение всех сформированных шаблонов на исходное изображение на основе сравнения по прототипам. Анализируя выявления совпадений по всем характеристикам, устанавливается базовый экземпляр класса. На основе выявленного экземпляра определяется радиус и координаты центра исследуемого соединения.

По полученным данным можно сделать выводы относительно допусти-мости размеров посадочного места под соединение (выявить непровар или прожог детали) и взаимного расположения найденного ранее центра литого ядра соединения и центра области сварки, что позволит установить возможный перекос электрода относительно поверхности детали.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ   След >