张南峰
- 作品数：28 被引量：147H指数：7
- 供职机构：广东工业大学更多>>
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- 相关领域：金属学及工艺自动化与计算机技术机械工程电子电信更多>>
- 焊接缺陷磁光成像纹理特征GLCM-Gabor识别方法
- 2018年
- 一种基于磁光图像纹理特征的焊接缺陷无损检测方法,首先用法拉第磁致旋光效应,结合漏磁场及磁畴理论分析焊接缺陷与磁光图像关系.针对缺陷磁光图像特点,通过灰度共生矩阵(gray level co-occurrence matrix,GLCM)提取磁光图像纹理特征.由于裂纹和凹坑的GLCM纹理特征参数区分度不高,提出用Gabor变换法进一步提取磁光图像纹理特征.将GLCM-Gabor纹理特征作为输入量,用支持向量机(support vector machine,SVM)构造缺陷分类模型.结果表明,该方法可有效识别焊缝表面及亚表面特征(凹坑、裂纹、未熔透、无缺陷),分类模型整体识别率可达89.7%.
- 蓝重洲高向东马女杰张南峰
- 关键词：纹理特征支持向量机
- 钢-铝异种合金脉冲激光焊焊缝表征分析
- 2020年
- 采用Nd:YAG激光焊对304不锈钢和5052铝合金进行异种金属焊接,分别以峰值功率、焊接速度、离焦量和脉冲频率等工艺参数设计24组工艺试验,并对比分析未熔合、熔合和焊穿3种焊缝表面表征。运用激光点位移传感器测量焊缝高度,探索焊缝高度随激光功率等工艺参数的变化趋势,得出钢-铝焊缝3种表面形貌的工艺参数区间。分析结果表明,焊缝的表面形貌是由激光单点能量、离焦量和脉冲频率等因素共同决定,焊缝高度与峰值功率、焊接速度、离焦量和脉冲频率等工艺参数有一定的变化规律。
- 刘桂谦高向东彭聪黄怡洁张南峰
- 关键词：脉冲激光焊
- 激光焊接裂纹磁光成像频域特征分析被引量：7
- 2020年
- 为了研究旋转磁场激励下激光焊接裂纹磁光成像在频域内的特征,采用对激光焊接裂纹磁光图像进行2维离散傅里叶变换的方法,进行了理论分析和实验验证,取得了旋转磁场不同励磁强度下激光焊接裂纹的频谱图数据。结合裂纹磁光图的空域特征,对所获裂纹频谱图灰度值为255的点进行统计分析。结果表明,激光焊接裂纹磁光图像的频域特征和空域特征有一定的对应关系;在一个变化周期内(885帧磁光图),对应频谱图上会出现先变小再变大、再变小再变大或相反的变化过程,最终回到初始状态。这一结果验证了旋转磁场下裂纹磁光成像规律的正确性,对激光焊接缺陷的无损检测是有帮助的。
- 杜亮亮高向东张南峰季玉坤
- 关键词：激光技术
- 镍中间层对304/5052激光-MIG复合焊接头组织与力学性能的影响被引量：1
- 2021年
- 采用激光-MIG复合焊对304不锈钢/5052铝合金进行深熔搭接焊,研究不同熔深条件下镍中间层对截面形貌、界面层微观组织和力学性能的影响。结果表明,在低熔深条件下,添加镍中间层会恶化304/5052接头,使304/5052无法形成有效连接;在中熔深和高熔深条件下,添加镍中间层,可以有效抑制Fe-Al金属间化合物(IMCs)的生成,降低界面层IMCs的厚度。Ni可以替代IMCs的部分Fe,形成Al_(3)Ni,降低IMCs的脆性和硬度。与不添加镍中间层的304/5052接头对比,添加镍中间层后,低熔深的接头抗拉力变低,中熔深的接头抗拉力提高但效果不明显,高熔深的接头抗拉力明显提高。
- 彭聪刘桂谦刘秀航张南峰高向东
- 关键词：激光-MIG复合焊5052铝合金
- 焊缝缺陷检测现状与展望综述被引量：25
- 2020年
- 针对焊缝表面成形缺陷检测存在的技术问题,对现有焊缝缺陷检测技术即磁粉检测、超声检测、涡流检测、渗透检测、磁光成像检测、红外检测以及结构光视觉检测法进行了深入研究。对检测原理、系统基本结构、各自的适用范围以及研究现状进行了论述;并分析总结了基于结构光视觉检测法的激光条纹图像采集、图像处理、特征提取和焊缝缺陷分类识别等技术相关的理论与算法;研究结果表明:为了满足焊缝缺陷全方位检测要求,可融合多检测技术,优势互补;随着人工智能技术的不断发展和焊件质量要求的提高,实现焊缝缺陷检测技术可视化、自动化是未来的发展趋势;人工智能技术是焊缝缺陷检测的关键技术,实现真正智能化检测需进一步研究。
- 胡丹高向东张南峰张艳喜游德勇肖小亭孙友松
- 关键词：焊缝缺陷无损检测
- 磁光成像漏磁特征在焊接缺陷轮廓重构中的应用被引量：8
- 2019年
- 为了实现焊接缺陷的检测与评估,提出将交变磁场激励下磁光成像的漏磁特征应用于焊接缺陷的轮廓重构当中,建立漏磁重构模型,研究焊接缺陷的二维轮廓特征。首先根据交变磁场下的漏磁场的形成机理,讨论漏磁场分量B y,B z两种漏磁信号与缺陷轮廓存在的关系。再利用数值模拟方法获取数据,训练其广义回归神经网络(Generalized Regression Neural Network,GRNN)来确定该模型并说明漏磁场信号可以实现缺陷轮廓重构。最后,将磁光成像漏磁特征的数据应用于模型训练,确定重构的可行性。试验结果表明,应用磁光成像漏磁特征的图像数据与仿真获得的轮廓重构规律一致,能够实现焊接缺陷二维轮廓重构。在一定范围内,缺陷深度越大(不小于0.45 mm),重构效果越好。
- 高向东周晓虎李彦峰代欣欣张南峰
- 关键词：神经网络
- 大功率盘形激光焊接飞溅动态识别和特征分析被引量：1
- 2021年
- 提出了一种识别飞溅动态并基于飞溅特征分析焊接状态的方法。以304不锈钢板为试验对象,进行大功率盘形激光平板堆焊试验。利用高速相机捕捉紫外波段和可见光波段的飞溅图像,通过图像处理提取飞溅特征参数,包括质心位置、面积、灰度、平均灰度和半径。基于飞溅特征参数建立飞溅搜索信息库和相似度函数,用于识别飞溅、计算飞溅体积和灰度以及评估焊接状态。通过焊缝宽度与飞溅特征信息的比较,研究焊接状态与飞溅特征参数之间的内在关系。对飞溅特征与焊接状态之间关系进行了试验分析,结果表明,激光焊接过程中飞溅的体积和灰度值增大,焊缝宽度会相应减小,通过飞溅特征参数可有效监测和评估大功率盘形激光焊接过程的状态。
- 黎扬进范西岸龙观富张南峰张艳喜张艳喜游德勇
- 关键词：激光焊接相似度函数特征提取自动识别模式识别
- 模糊控制技术在电弧焊焊缝自动跟踪中的应用被引量：6
- 2017年
- 简述了焊缝跟踪技术、焊缝跟踪传感器以及焊缝跟踪智能控制方法。研究了模糊控制的基本理论,对常规模糊控制、模糊-PID复合控制、模糊神经网络控制、遗传算法优化模糊控制以及模糊滑膜控制的特点与发展状况进行了详细介绍,阐述了多种模糊控制技术在焊缝跟踪中的应用及发展趋势。
- 卢维佳高向东张南峰李秀忠
- 关键词：模糊控制焊缝跟踪遗传算法
- 角点检测与光流跟踪的焊缝特征提取与定位研究被引量：16
- 2019年
- 针对V型坡口中厚板对接焊焊缝特征点检测精度不高的问题,研究了一种基于激光视觉传感的角点检测与光流(LK)跟踪的焊缝特征快速提取与定位方法。根据三角测量原理,设计了能够实时检测焊缝特征图像的激光视觉传感器,并建立了由激光条纹特征点像素坐标到焊缝特征点三维坐标的数学模型;对焊缝图像进行了预处理,采用Shi-Tomasi角点检测提取了焊缝特征;最后使用光流法为后续帧匹配特征角点,实时计算出了图像中焊缝特征点的亚像素位置。研究结果表明:基于角点检测与光流法跟踪的焊缝特征提取与定位方法,其特征点检测精度较高,平均误差在±0.13 mm以内,可以实时、准确地识别焊缝特征。
- 林少铎高向东黎扬进张南峰全方红
- 关键词：角点检测激光视觉
- 磁光成像无损检测方法的研究现状与展望被引量：1
- 2019年
- 随着工业发展对智能化、无污染、高效率的需求,无损检测技术在工业中的应用是目前各国的研究重 点。在此基础上,磁光成像检测将成为无损检测领域的主要方法之一。概述了国内外无损检测的发 展现状,简单介绍了工业领域常用的无损检测方法;详细介绍了磁光成像检测技术的基本原理、激励 方式、磁光薄膜和磁光图像处理方法,并分别对其发展现状和趋势作了归纳分析,包括国外磁光传感 器成品的简介。此外,概述了磁光成像检测方法在航空航天业、工业铸锻焊件、激光焊接焊缝跟踪及 光学器件制作中的应用;同时展望了磁光成像检测技术的发展方向。
- 王春草高向东李彦峰张南峰
- 关键词：无损检测
