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航空构件一体化超声成像检测的若干关键技术研究: 当前，复杂型面的构件大量应用在航空、船舶、汽车、医疗器械等行业中，而金属棒材则是机械行业应用最广的一种构件，提高这两类构件的检测精度和效率是当前一个非常现实的问题。因此，如何设计一个适用范围广、精度高、效率高的自动化超声...; 江健; 关键词：动力学建模自动补偿

水浸式棒材超声检测成像系统的若干关键技术研究被引量：4: 2006年; 目前国内棒材检测多为传统的手工超声检测,而且现有的大部分自动化超声检测系统难以适应棒材检测的要求。针对这种现状,提出了一个包括仿形、五自由度机械手、超声检测成像的一体化棒材自动检测系统。该系统可实现对棒材的精确检测,其工作过程为先对棒材进行仿形,产生符合检测要求的运动点位,然后用五自由度的机械手,控制探头做扫查运动,以螺旋扫查的方式进行检测。由于在扫查过程中,棒材在不停地转动,位置不固定,因而C图像很难获得,为此,本文设计了一种近似的C图像作为替代,然后用A+B+C的组合成像方式进行实时显示,向检测人员提供全方位的探伤信息。实验结果表明,该系统可以快速、准确地实现对棒材的自动检测,效果满意、可靠。; 江健周晓军郭天太吴思源; 关键词：棒材超声检测成像

自由曲面的非等参数超声检测轨迹生成算法被引量：6: 2004年; 针对复杂曲面工件内部缺陷的超声检测 ,提出了一种新的近似等弧长超声检测轨迹生成算法。该方法采用近似等弧长方法对参数重新进行参数化 ,使生成的扫查点间距分布更合理 ,与等参数的复杂曲面超声检测轨迹生成法相比 ,在满足扫查要求的前提下 ,检测点数明显减少 ,从而可生成更有效的检测轨迹。仿真实验表明 ,所提出的方法是有效、可行的。; 杜兴吉周晓军吴思源江健; 关键词：复杂曲面弧长参数化超声检测

超声检测中曲面重构和路径规划方法研究被引量：19: 2006年; 针对自由形状曲面工件超声检测中存在探头难于对准曲面法线方向和检测效率低的问题,提出了一种非等参数超声检测路径生成算法.对于CAD模型未知的曲面工件,首先采用超声波测距原理对工件进行仿形测量,然后应用B样条方法重构工件的曲面模型,最后根据重构的CAD模型用非等参数算法生成检测路径.该算法采用近似等弧长方法对参数曲面重新进行参数化,使曲面上各扫描点之间的弧长间距近似相等.应用结果表明,与等参数超声检测轨迹生成法相比,使用非等参数方法生成的扫描点间距分布更合理,在满足检测要求的情况下扫描点数明显减少.该算法能保证超声波入射方向和各扫描点曲面的法线方向一致,提高曲面工件的检测精度和检测效率.; 吴思源周晓军江健杨辰龙; 关键词：自由曲面超声检测曲面重构路径规划

曲面构件一体化超声自动检测方法研究被引量：7: 2006年; 曲面型构件超声检测工艺复杂,技术难度大,为了提高对这类零件的检测质量和效率,必须获取曲面构件的造型信息,进行路径规划,使检测路径能够贴合构件的型面。为此,分析了国内曲面构件超声检测的现状,提出了包括超声测距、曲面反求和10-DOF机械手的改进的一体化超声检测系统。系统的特点包括①采用超声探头测距、曲面反求的方法,解决了复杂曲面构件CAD数据的问题。②采用Denavit-Hartenberg方法建立了面向曲面的检测机器人运动学模型,将反求得到的零件CAD模型离散化,通过逆向求解运动学方程,得到控制超声探头走位的运动点位文件。③基于反求得到的零件CAD数据,设计了一种灵敏度自动补偿的算法,以配合曲面构件厚度的变化。该系统具备技术成熟、成本低廉,能够用于检测各种曲面零件,适用于广大中小型企业。实验结果表明,这种方法能够成功地对曲面构件进行自动检测,检测效果良好,检测质量可靠。; 江健郭天太吴思源周晓军; 关键词：超声检测运动学分析

曲面工件超声检测路径规划方法研究被引量：7: 2006年; 在曲面工件型面跟踪式超声检测中,为了使超声波的入射方向和工件外表面法线方向较好地保持一致,扫描机构需实时地调整探头的位置和姿态,从而导致扫描速度难以提高,检测效率低下。针对此问题,提出了一种曲面工件自动分块检测的路径规划方法。基于曲面工件的CAD数据模型,该方法采用B样条节点插入算法和二叉树递归分割算法将曲面自动分割成一系列子曲面片,使每块子曲面片在给定的精度范围内逼近于平面片,然后对每块曲面片以平面扫描方式进行扫描路径规划。应用表明,该方法能保证超声波的入射方向较准确地垂直于工件外表面,在满足检测精度的前提下较明显地提高了曲面工件的检测效率。; 吴思源周晓军杨辰龙江健; 关键词：自由曲面超声检测曲面分割路径规划

变厚度构件超声透射法检测中的灵敏度自动补偿技术研究被引量：2: 2005年; 当前,变厚度构件大量应用,变厚度构件的超声检测成了一个热点问题,但是国内现有的超声检测系统,往往没有对变厚度构件检测灵敏度补偿问题作专门的处理,检测过程中容易出现缺陷失真和误判。而现有的灵敏度补偿方法柔性较差,不能适用于各种变厚度构件。在分析了透射法超声检测原理的基础上,研究了目前灵敏度补偿方法的优缺点,提出了基于保持透射波幅值的灵敏度实时补偿的改进算法。根据复合材料的变厚度构件的结构进行了路径规划后,应用该算法对复合材料变厚度构件进行了超声检测,获得了良好的效果,证明新的灵敏度补偿算法是一个成功有效的方法。; 江健周晓军杜兴吉吴思源; 关键词：路径规划

基于B样条的自由曲面超声自动检测轨迹生成被引量：1: 2004年; 针对复杂曲面内部缺陷的超声检测 ,文章提出了一种基于B样条的自动检测轨迹生成算法 ,该方法可以实现自由曲面工件的连续扫查检测 ,具有较高的检测效率。; 杜兴吉陈继芳江健周晓军; 关键词：自由曲面曲面拟合超声检测 B样条

曲面构件超声检测中的灵敏度自动补偿技术被引量：5: 2004年; 从曲面构件超声无损检测的原理出发 ,针对非对称曲面型构件超声检测比较困难的特点 ,分析了非对称曲面型构件自动化超声检测的原理。; 江健吴瑞明杜兴吉周晓军; 关键词：灵敏度

复杂形状航空锻件超声检测技术研究被引量：6: 2006年; 在复杂形状航空锻件的超声自动检测过程中,由于锻件表面凹凸不平和各扫描点工件厚度不等,造成扫描程序难以根据各扫描点所采集的A型波进行缺陷自动识别,针对此问题,提出了基于工件厚度变化的“厚度-灰度”超声成像法,并在此基础上采用了基于模板匹配的缺陷识别方法,实验结果表明,上述方法能较好地提高航空锻件超声自动检测的效率和缺陷识别能力。; 吴思源周晓军杨辰龙江健; 关键词：超声检测

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江健