[发明专利]一种焊缝缺陷的自动检测方法及其系统

说明书

本发明提供一种焊缝缺陷的自动检测方法及其系统，其中，方法包括获取待检测焊缝的待检测数字图像；对待检测数字图像进行预处理，得到裁剪后的待检测数字图像；将裁剪后的待检测数字图像输入第一深度语义分割网络模型中，对待检测数字图像的第一焊缝缺陷进行检测，得到第一缺陷图；将裁剪后的待检测数字图像输入第二深度语义分割网络模型中，对待检测数字图像的第二焊缝缺陷进行检测，得到第二缺陷图；将第一缺陷图和第二缺陷图进行融合处理，得到融合缺陷图；对融合缺陷图进行处理，将得到对应于每个焊缝缺陷的缺陷数据结合检测标准表获取焊缝缺陷的缺陷信息，得到包括所有缺陷信息的检测报告。本发明的有益效果为提高检测精度和提高检测效率。

技术领域

本发明涉及焊接检测技术领域，尤其涉及一种焊缝缺陷的自动检测方法及其系统。

背景技术

目前焊接是现在制造领域的一种重要工艺方法之一，随着我国工业化程度的不断提高，焊接技术广泛应用于基建制造、航空航天、冶金工业、石油化工、国防科工和装备制造等各个关键领域。焊接按照焊接工艺可以分为气焊、电阻焊、电弧焊、感应焊接、激光焊接等，同时按照焊接方式可以分为自动焊、半自动焊和手动焊。在焊接时，焊接件受生产设备和生产工艺的影响可能会出现外观缺陷和内部缺陷，例如焊瘤、咬边、焊接变形和凹陷等外观缺陷能够直接通过肉眼识别，但是像未熔合、未焊透、裂纹、条形缺陷，圆形缺陷，夹钨/夹铜等内部缺陷需要通过无损检测技术辨别。而这些内部缺陷会降低焊接产品的质量，极大地影响结构的使用性能，焊接的失效轻则在日常的应用过程中易发生腐蚀，疲劳破坏，重则导致系统的崩溃，甚至造成灾难性的后果。因此，除了外部缺陷检查之外，需要对焊接内部结构进行有效的无损检测，以避免不合格的焊件进入市场，投入使用，保障经济效益，更为人身安全提供强有力的保障。

目前主要的无损检测技术有：磁粉检测法、渗透检测法、涡流检测法、超声波检测法、X射线检测和机器视觉检测法等方法。其中X射线检测为目前最主要的检测方法，其原理是通过射线源发射强度均匀的X射线穿透焊缝区域照射在成像器件之上。由于焊缝缺陷和正常焊缝区域的密度与厚度不相同，因此对射线的吸收程度不一致。成像器件能够准确地感应到不同强度的射线，并将射线的强弱信息转化为灰度图像中的明暗变化，由此就可以将缺陷的形状、位置、大小和类型信息准确地反映在灰度图片上。为保证焊接质量，国家出台射线检测标准GBAT 3323-2005和焊缝缺陷的分类说明GB/T 6417.1-2005，以及承压设备无损检测标准NB/T 47013.2-2005等来规范焊缝缺陷检测与评定的标准。

现阶段多数大中小型企业在检测焊缝内部质量时仍在使用X射线胶片照相的方法，胶片为一次性使用且需要冲印，既浪费时间又污染环境。而焊缝内部结构质量检查是由工作人员将胶片放在LED胶片灯下由人眼判定其缺陷，判定的结果也经常取决于评片人员的专业水平，不同的检测人员对于评定标准的理解和实施会存在些许不同。此外，长时间、多批次地进行检测工作会造成人眼疲劳，进而增加漏检误判的概率。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，现提供一种焊缝缺陷的自动检测方法及其系统。

具体技术方案如下：

一种焊缝缺陷的自动检测方法，其中，包括以下步骤：

步骤S1，获取待检测焊缝的待检测数字图像；

步骤S2，对待检测数字图像进行预处理，以得到裁剪后的待检测数字图像；

步骤S3，将裁剪后的待检测数字图像输入第一深度语义分割网络模型中，以对待检测数字图像的第一焊缝缺陷进行检测，得到第一缺陷图；和

将裁剪后的待检测数字图像输入第二深度语义分割网络模型中，以对待检测数字图像的第二焊缝缺陷进行检测，得到第二缺陷图；

步骤S4，将第一缺陷图和第二缺陷图进行融合处理，以得到融合缺陷图；