基于ESPI技术的物体缺陷自动识别技术.pdf

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1、第13卷增刊光学精密工程Vol.13Supp.2005年11月OpticsandPrecisionEngineeringNov.2005文章编号1004-924X2005增-0173-06基于ESPI技术的物体缺陷自动识别技术柴东!王亮亮!于瀛洁"上海大学精密机械工程系!上海200072#摘要!电子散斑干涉技术是变形和缺陷检测的重要技术方法具有非接触动态特性好灵敏度高等优点在缺陷检测中以变形为载体通过变形分布上的异常判别缺陷是否存在和大致位置在这个过程中如何摆脱人的主观判断实现缺陷的自动识别一直是一个技术难点本文以实现

2、缺陷自动识别为目标探讨了电子散斑干涉技术的物体缺陷识别技术总结了ESPI实现系统和变形测量的主要算法包括时域相移干涉仪中算法空域载波相移干涉仪中算法及空域相移干涉仪中算法分析了各自的特点并进行了归类描述了变形与缺陷之间的关系讨论和总结了缺陷的时域识别方法和空域识别方法分析了基于变形梯度的缺陷识别方法并进行了改进改进的方法引入了调节因子提高了缺陷区与非缺陷区之间的界限从而提高了该方法的缺陷识别能力关键词!ESPI!缺陷自动识别!变形!梯度中图分类号!TP391.41文献标识码!AAutomaticdefectdetect

3、ionbasedonESPIC~AIDongWANGLiang-liangYUYing-ieDePartmentofPrecisionMechanionEngineeringShanghaiuniuersit$Shanghai200072ChinaAbstractElectronicspecklepatterninterferometryESPIisanimportanttechniCuefordeformationanddefectdetectionithasthecharactersofnon-contactaut

4、omationhighsensitivity.IntheprocessofdefectdetectiontakingthedeformationasthecarrieronecanudgetheeXistenceandpositionofdefectsthroughtheabnormityinthedeformationmap.buthoWtorealizeitsautomaticrecognitionintheprocessisalWaysatechniCuedifficultyintherecentyears.Ai

5、mingatrealizingdefectautomaticrecognitionthepaperdiscussesthedefectdetectionbasedonESPI.ItsummarizesESPIsystemsandmainalgorithmsofdeformationmeasurementincludingthealgorithmsoftemporalphase-shiftingin-terferometerspatialcarrierphase-shiftinginterferometerandspat

6、ialphase-shiftinginterferometer.Thenitanalyzestheircharactersandsortsthemout.ItdescribestherelationshipbetWeenthedeform-ationandthedefectdiscussesindetailthetemporalandspatialWaysofdefectrecognition.Atlastitpresentstherevisedalgorithmofdefectrecognitionbasedonde

7、formationgradient.TheneWalgorithminducesthemodulusimprovesthecriticalpositionbetWeenthegoodareasandbadareasWhichen-hancestherecognitionability.KeywordsESPIdefectinspectiondeformationgradient收稿日期!2005-07-20"修订日期!2005-09-15.基金项目!上海市优秀青年教师后备人选项目和教育部国家重点学科上海市重点学科机械电

8、子工程资助174光学精密工程第13卷计算0特点是:适时性好5要求设计加工合适的相1引言位光栅实现空间分光并要求对空间成像位置进行严格的标定0[1-2物体表面的缺陷可以采用视觉方法通2.2ESPI算法过图像处理技术进行检测0而物体内部具有的缺2.2.1时域相移干涉仪中的算法陷通过物体的外部特征是反映不出的0为了对算法上可以分为如下2