公开(公告)号：CN105116054A

公开(公告)日：2015-12-02

申请号：CN201510541893.5

申请日：2015-08-28

Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)

Inventor： 孙明健 ,  程星振 ,  马立勇 ,  章欣 ,  王艳 ,  刘婷 ,  王新胜 ,  董冰

IPC: G01N29/06

Abstract: 本发明提供了一种基于光声信号的钢轨表面缺陷检测方法及装置，该方法包括：采用脉冲激光逐点逐行扫描钢轨表面的待测区域，以激发该待测区域产生光声信号；采用聚焦超声探头同步采集待测区域中每一待测点的光声信号，并对所述光声信号进行预处理后上传至计算机；待测区域扫描完成后，所述计算机根据接收到的所有待测点的光声信号进行图像重建，得到光声图像；对所述光声图像进行处理与分析，确定钢轨表面缺陷信息。本发明克服了缺陷类型对检测方法的限制问题，能够实现对钢轨多种类型表面缺陷的检测，精度高，并且检测结果通过光声图像的形式表现，更加直观形象。

公开(公告)号：CN106290379A

公开(公告)日：2017-01-04

申请号：CN201610769651.6

申请日：2016-08-30

Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)

Inventor： 孙明健 ,  马立勇 ,  李美琪 ,  娄欢 ,  程星振 ,  史雅慧 ,  张凤阳

IPC: G01N21/88

CPC classification number: G01N21/8851 ,  G01N2021/8854 ,  G01N2021/8887

Abstract: 本发明公开一种基于面扫描相机的钢轨表面缺陷检测装置及方法，能够提高检测的效率和精确性，并大大减少工人的工作量。所述装置包括：面扫描相机、数据采集卡和处理模块；其中，所述面扫描相机，用于采集待检测钢轨的表面图像；所述数据采集卡，用于获取所述图像，并将所述图像发送给所述处理模块；所述处理模块，用于对所述图像进行处理，得到缺陷特征值，并将所述缺陷特征值输入预先训练好的分类器，得到所述待检测钢轨的缺陷所属的类别。

公开(公告)号：CN105092595A

公开(公告)日：2015-11-25

申请号：CN201510548850.X

申请日：2015-08-31

Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)

Inventor： 孙明健 ,  冯乃章 ,  刘婷 ,  沈毅 ,  马立勇 ,  程星振 ,  其他发明人请求不公开姓名

IPC: G01N21/88 ,  G01N29/06

Abstract: 本发明公开一种应用于钢轨探伤的光声弹性成像方法及装置，能够检测出待测钢轨组织内部的孔隙。所述方法包括：S11、脉冲激光器发出的脉冲激光依次经中灰密度镜、反射镜和聚焦镜作用后照射到待测钢轨上，并产生光声信号，其中，所述光声信号包括瑞利波和剪切波；S12、利用超声探头采集所述钢轨不同位置处的光声信号，对于所述钢轨每一个位置处的光声信号，根据该位置处的光声信号基于互相关算法计算该位置处钢轨组织产生的位移，并进行成像得到该位置处钢轨组织的位移形变图；S13、采用数据融合算法，将所述钢轨不同位置处钢轨组织的位移形变图融合成整条所述钢轨组织的位移形变图。

公开(公告)号：CN105092595B

公开(公告)日：2018-03-02

申请号：CN201510548850.X

申请日：2015-08-31

Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)

Inventor： 孙明健 ,  冯乃章 ,  付颖 ,  刘婷 ,  沈毅 ,  马立勇 ,  程星振 ,  其他发明人请求不公开姓名

IPC: G01N21/88 ,  G01N29/06

Abstract: 本发明公开一种应用于钢轨探伤的光声弹性成像方法及装置，能够检测出待测钢轨组织内部的孔隙。所述方法包括：S11、脉冲激光器发出的脉冲激光依次经中灰密度镜、反射镜和聚焦镜作用后照射到待测钢轨上，并产生光声信号，其中，所述光声信号包括瑞利波和剪切波；S12、利用超声探头采集所述钢轨不同位置处的光声信号，对于所述钢轨每一个位置处的光声信号，根据该位置处的光声信号基于互相关算法计算该位置处钢轨组织产生的位移，并进行成像得到该位置处钢轨组织的位移形变图；S13、采用数据融合算法，将所述钢轨不同位置处钢轨组织的位移形变图融合成整条所述钢轨组织的位移形变图。

公开(公告)号：CN105092705B

公开(公告)日：2017-12-08

申请号：CN201510541891.6

申请日：2015-08-28

Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)

Inventor： 孙明健 ,  程星振 ,  沈毅 ,  王艳 ,  冯乃章 ,  章欣

IPC: G01N29/06 ,  G01N21/88

Abstract: 本发明提供了一种钢轨缺陷的多模态信号检测方法及装置，该方法包括：获取待测钢轨的表面待测区域的光学信号，并根据光学信号，确定钢轨表面伤损的空间分布信息及表面伤损类型；获取钢轨表面伤损所在位置区域的光声信号，并根据光声信号，确定钢轨浅层伤损的空间分布信息及浅层伤损类型；获取钢轨浅层伤损所在位置区域以及更深处的区域的超声回波信号，并根据超声回波信号，确定钢轨深层伤损的空间分布信息及深层伤损类型；根据钢轨表面、浅层及深层的伤损空间分布信息，融合光学、光声与超声的检测数据，对待测钢轨进行三维重建。本发明有效提高了检测结果的精度与效率，能够更直观更形象的展现该钢轨存在的缺陷。

公开(公告)号：CN105092705A

公开(公告)日：2015-11-25

申请号：CN201510541891.6

申请日：2015-08-28

Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)

Inventor： 孙明健 ,  程星振 ,  沈毅 ,  王艳 ,  冯乃章 ,  章欣

IPC: G01N29/06 ,  G01N21/88

Abstract: 本发明提供了一种钢轨缺陷的多模态信号检测方法及装置，该方法包括：获取待测钢轨的表面待测区域的光学信号，并根据光学信号，确定钢轨表面伤损的空间分布信息及表面伤损类型；获取钢轨表面伤损所在位置区域的光声信号，并根据光声信号，确定钢轨浅层伤损的空间分布信息及浅层伤损类型；获取钢轨浅层伤损所在位置区域以及更深处的区域的超声回波信号，并根据超声回波信号，确定钢轨深层伤损的空间分布信息及深层伤损类型；根据钢轨表面、浅层及深层的伤损空间分布信息，融合光学、光声与超声的检测数据，对待测钢轨进行三维重建。本发明有效提高了检测结果的精度与效率，能够更直观更形象的展现该钢轨存在的缺陷。