[发明专利]一种确定直缝焊管焊接质量的方法

摘要

一种确定直缝焊管焊接质量的方法。其技术方案是：采集不同焊接工艺的直缝焊管的焊缝表面图像，检测对应的焊缝性能，将焊接质量分为N级，对所有标记有焊接质量等级的焊缝表面图像逐一进行图像预处理和图像特征值的提取，再以直缝焊管的焊缝质量等级为模型输出，以所对应的预处理图像的图像特征值为模型输入，建立直缝焊管的焊缝质量等级与所对应的预处理图像的图像特征值间的BP神经网络模型。然后将提取的待确定焊接质量的直缝焊管的焊缝表面图像的图像特征值代入建立的所述BP神经网络模型，即得待确定的直缝焊管的焊缝质量等级。本发明准确可靠，能对直缝焊管的焊缝质量进行在线评价和监控。

主权项

一种确定直缝焊管焊接质量的方法，其特征在于所述方法的具体步骤是：步骤一、焊缝图像的采集和检测分别采集不同焊接工艺条件下的直缝焊管的焊缝表面图像，再对所采集的焊缝表面图像所对应的焊缝性能进行检测；步骤二、焊接质量的评级依据步骤一检测的焊缝性能的结果，先将所检测的焊缝的焊接质量分为N级，N为4~10的自然数，1级为焊接质量最优级，N级为焊接质量最差级；再将每幅焊缝表面图像按各自对应的焊接质量等级进行标记；步骤三、图像预处理对所有标记有焊接质量等级的焊缝表面图像逐一进行图像预处理：图像增强、去噪、平滑运算、锐化滤波、阀值分割、图像二值化和边缘检测；得到全部标记有焊接质量等级的预处理图像；步骤四、图像特征值的提取提取所述的全部标记有焊接质量等级的预处理图像的几何特征值和纹理特征值，所述几何特征值为所述预处理图像的边界周长、面积、矩形度、伸长度、圆形度、等效面积圆半径和矩特征，所述纹理特征值为所述预处理图像的对比度、二阶矩、纹理熵和相关度；图像几何特征值和纹理特征值构成图像特征值；步骤五、建立焊接质量等级与图像特征间的BP神经网络模型以直缝焊管的焊缝质量等级1～N为模型输出，以直缝焊管的焊缝质量等级1～N所对应的预处理图像的图像特征值为模型输入，建立直缝焊管的焊缝质量等级与所对应的预处理图像的图像特征值间的BP神经网络模型；步骤六、在线焊接质量的确定在线采集待确定焊接质量的直缝焊管的焊缝表面图像，再对在线采集的待确定焊接质量的直缝焊管的焊缝表面图像按步骤三和步骤四所述方法进行图像预处理和图像特征值的提取；然后将所提取的待确定焊接质量的直缝焊管的焊缝表面图像的图像特征值代入步骤五建立的所述BP神经网络模型，即得待确定焊接质量的直缝焊管的焊缝表面图像所对应的焊缝质量等级。