工业CT的高铁齿轮箱体材料缺陷识别
艾轶博1, 王楠1, 阙红波2, 杨斌1, 张卫冬1
(1.北京科技大学 国家材料服役安全科学中心,100083 北京; 2.中国南车股份有限公司 南车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司,213011 江苏 常州)
摘要:
高铁齿轮箱是高速列车的重要部件,为保障高铁的安全、稳定运行,需要对高铁齿轮箱箱体出厂及检修时的铸件内部缺陷进行检验,并对箱体内部缺陷实现自动、准确的分类和识别.基于此利用三维工业CT技术,设计实验获取到高铁齿轮箱体材料的4种内部缺陷的三维体数据,根据齿轮箱体内部缺陷的物理背景知识,对三维体数据进行特征提取,设计Adaboost_BTSVM多分类算法,实现基于三维工业CT的箱体材料内部缺陷的自动分类识别,并使重点关注的收缩类缺陷的分类准确率达到85%以上、裂纹类缺陷的分类准确率达到100%,为实现高铁齿轮箱箱体材料的缺陷自动识别提供技术保障.
关键词: 模式分类 支持向量机 三维特征提取 高铁齿轮箱体 铸造缺陷 工业CT
DOI：10.11918/j.issn.0367-6234.2015.10.010
分类号:TP391
基金项目:国家自然科学基金面上项目(61273205)；教育部中央高校基本科研业务费项目(FRF-SD-12-028A)；高等学校学科创新引智计划(B12012).
Material casting defect recognition of high-speed train gearbox shell based on industrial CT technology
AI Yibo1, WANG Nan1, QUE Hongbo2, YANG Bin1, ZHANG Weidong1
(1.National Center for Materials Service Safety China, University of Science and Technology Beijing, 100083 Beijing, China; 2.Qishuyan Institute Co., Ltd., China South Locomotive & Rolling Stock Corporation limited, 213011 Changzhou, Jiangshu, China)
Abstract:
High-speed train gearbox shell is an important component of high-speed train. In order to protect the operational safety of high-speed train gearbox shell, it is needed to detect the casting internal defect as product testing and maintenance inspection accurately and rapidly. In this paper, based on three-dimensional CT technology the test was developed to detect the casting defects of high-speed train gearbox shell; through the analysis of three-dimensional data of the four kinds detects, three-dimensional geometric features and characteristic values were obtained, and the Adaboost_BTSVM algorithm were used to achieve the automatic classification of casting defects of high-speed train gearbox shell. The according classification accuracy of shrinkage defects can be 85%, and the classification accuracy of crack defects can stand at 100%. These will provide an available automatic identification method for the defect of high-speed train gearbox shell.
Key words: pattern classification support vector machine 3D feature extraction high-speed train gearbox shell casting defects industrial CT technology
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工业CT的高铁齿轮箱体材料缺陷识别
本站小编 哈尔滨工业大学/2019-10-24
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