面向钢轨轨头缺陷的高速超声动态成像检测方法及装置

    公开(公告)号:CN117825512A

    公开(公告)日:2024-04-05

    申请号:CN202410011836.5

    申请日:2024-01-04

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明涉及一种面向钢轨轨头缺陷的高速超声动态成像检测方法及装置,该发明包括以下步骤:预计算各个水浸深度下的发射延时和发射渡越时间,通过回归分析计算拟合系数;根据当前水浸深度和拟合系数计算发射延时和渡越时间;根据发射延时激励线性阵列换能器,采集全矩阵信号,并进行实时图像重建,得到波数域图像;将连续的若干波数域图像合成,得到最终的检测图像。本发明解决了钢轨巡检车高速检测过程中的振动带来的超声成像存在畸变和失焦的问题。

    一种基于相控阵超声的钢轨缺陷检测方法

    公开(公告)号:CN116465965A

    公开(公告)日:2023-07-21

    申请号:CN202310426905.4

    申请日:2023-04-20

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于相控阵超声的钢轨缺陷检测方法,该方法包括:用于检测钢轨的探头为一个128阵元的相控阵超声探头,安装在可沿钢轨纵向运动的机械臂上,将相控阵超声探头的阵元分为五组,第一组包括1—50号阵元,用于扫查轨头右上侧偏角处的伤损,第二组包括51—60号阵元,用于扫查钢轨右轨颚附近的伤损,第三组包括61—68号阵元,用于扫查轨头中部、轨腰及轨底中部位置的伤损,第四组包括69—78号阵元,用于扫查钢轨左轨颚附近的伤损,第五组包括79—128号阵元,用于扫查轨头左上侧偏角处的伤损,轨内波形为横波。本发明通过相控阵探头同时激发的多个波束对钢轨内几个关键区域的伤损进行检测,能够实现高精度且高效率的钢轨无损检测。

    一种基于声辐射力的无形微振动台及应用

    公开(公告)号:CN107092277A

    公开(公告)日:2017-08-25

    申请号:CN201710449117.1

    申请日:2017-06-14

    Applicant: 浙江大学

    CPC classification number: G05D19/02

    Abstract: 本发明公开了一种基于声辐射力的无形微振动台及应用。半球形换能器阵列位于置物台的正上方,半球形换能器阵列固定连接在PLC运动控制器上,高速摄像机固定于半球形换能器阵列顶端的通孔中并与高速图像采集卡相连,PLC运动控制器与基于PXI总线的上位机系统相连;信号发生和采集系统包括多通道线性功率放大器、多通道程控信号发生器和多通道数据采集卡,多通道线性功率放大器和多通道数据采集卡与半球形换能器阵列上的换能器相连,多通道程控信号发生器、高速图像采集卡和多通道数据采集卡均与基于PXI总线的上位机系统相连。本发明通过相控算法将振动参数转换为换能器阵列驱动信号,使得声场在目标物体处形成虚拟振动夹,对目标物体进行激振;具有较好的适应性、结构简单、易于操作等优势。

    基于声压力的自动化微加工装置

    公开(公告)号:CN104999138B

    公开(公告)日:2017-07-14

    申请号:CN201510443656.5

    申请日:2015-07-24

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于声压力的自动化微加工装置。包括功率放大器、高速摄像机、图像采集卡、工控机和加工模块,加工模块包括驱动座、换能器、搁物台和用于与换能器配合实现加工的微刀,微刀通过微镊放置于搁物台上,驱动座中心盲孔的内边缘沿圆周一圈间隔均布装有换能器,换能器均向驱动座中心倾斜安装,驱动座中心放置有用于放置加工工件的搁物台;微刀依次载入每一个离散点的位置运动,实现在水平方向及纵向进给方向的运动,完成加工。本发明的装置具有加工精度高、结构简单、易操作、易实现自动化个性微加工等优势。

    旋转检测声场合成的多目标优化方法

    公开(公告)号:CN103577639A

    公开(公告)日:2014-02-12

    申请号:CN201310534061.1

    申请日:2013-10-31

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开一种旋转检测声场合成的多目标优化方法,这是一种基于CNSGA-II的算法对旋转声场的合成进行优化的方法。本发明以声束合成理论为基础,采用声束覆盖率、信息携带量和缺陷敏感度作为综合优化目标,通过对超声探头阵列的分布,角度,扩散角等参数的计算,以达到需求声束的合成。CNSGA-II为NSGA-II(非支配遗传算法)的约束优化改进,在快速获得最优Pareto波阵面的同时,保证解集符合各种约束条件。本发明适用于各类圆柱形金属的超声无损探伤。

    一种替代超声波接收控制用高压继电器的电路系统

    公开(公告)号:CN118590037A

    公开(公告)日:2024-09-03

    申请号:CN202411049856.8

    申请日:2024-08-01

    Inventor: 武二永 梅德庆

    Abstract: 本发明涉及电路设计领域,具体涉及一种替代超声波接收控制用高压继电器的电路系统,本发明主要利用4个二极管和2个电阻组成的平衡桥单元和负载开关S1和负载开关S2组成的偏置电源导通切换单元作为收发隔离电路,通过控制平衡桥单元的偏置电压开关作为收发电路开关,当正常收发一体时,平衡电桥正常做高压钳位和镜像电压映射;当收发分离时,二极管反向截止,发射与接收电路分离。这种实现方式可根据电压等级方便配置电路,进行收发分离,且由于MOS管和二极管反向时间在数十纳秒之内,且不受切换频率影响,可有效替代高压继电器。收所述回波信号,并将所述回波信号经过滤波和隔直后输出接收信号R。

    一种水下高适应性爬壁扫查检测机器人

    公开(公告)号:CN116534221A

    公开(公告)日:2023-08-04

    申请号:CN202310470620.0

    申请日:2023-04-27

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种水下高适应性爬壁扫查检测机器人,其包括:运动机构、设置在运动机构上的扫查机构运动机构以及与上位机电性连接的电子仓,运动机构包括通过永磁铁和电磁铁吸附于水下导磁构件表面的车轮以及驱动车轮在水下导磁构件表面运动且能够发送实时位置信息的驱动单元;扫查机构包括对水下导磁构件进行检测的超声探头组件、将超声探头组件紧密贴合在水下导磁构件表面的压紧随动单元以及装配并调节压紧随动单元横向距离的调配单元;电子仓与驱动单元、超声探头组件以及调配单元均电性连接。本发明解决了现有水下机器人的控制要求较高,稳定性较差,难以实现水下大型构件的高可靠高效率检测的问题。

    一种移动式遥操作超声探伤系统及其使用方法

    公开(公告)号:CN116148355A

    公开(公告)日:2023-05-23

    申请号:CN202310204711.X

    申请日:2023-03-06

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种移动式遥操作超声探伤系统及其使用方法,系统由主端设备和从端设备两部分构成,主端设备包括遥控手柄、手控器、计算机,从端设备包括轮式移动机器人、探头固定装置、超声探伤设备、深度相机。遥控手柄将信号通过轮式移动机器人中的工控机传递到下位机中,实现机器人运动。手控器的位置、姿态信息通过计算机运行主从控制遥操作算法后将指令发送到轮式移动机器人的控制器,控制机械臂实现位置、姿态运动。深度相机将目标工件的点云图像发送给计算机进行三维重建,使得操作人员便于扫查探伤。本发明既实现了在复杂危险环境下远程操作机器人进行大范围探伤运动,又保证了探伤过程中对机械臂的精准操作,简单高效。

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