一种飞艇囊体材料微孔缺陷快速检测系统及方法

专利主权项内容

1.一种飞艇囊体材料微孔缺陷快速检测方法，其特征在于包括以下步骤 : 步骤1：在计算机(1)上进行设置，令超声检测仪(2)激励非聚焦型空气耦合超声发射探头(3)产生入射超声波(9)；步骤2：入射超声波(9)经由空气传播至囊体材料(7)，在穿过微孔缺陷(8)时发生衍射，产生超声透射信号(10)，利用微型法布里-珀罗标准具(4)采集该信号，并在光学麦克风主机(5)中完成光电转换，转换出的电信号经前置放大器(6)放大后经超声检测仪(2)传输到计算机(1)，至此完成一个点的检测；步骤3：在进行后续步骤前先进行标定，选取一块无缺陷的囊体材料(7)，将非聚焦型空气耦合超声发射探头(3)与囊体材料(7)之间的距离设置为，将囊体材料(7)与微型法布里-珀罗标准具(4)之间的距离设置为，采集一组超声信号I并将其作为基线信号；选取另一块预加工微孔缺陷(8)的囊体材料(7)，保持和的值不变，令微孔缺陷(8)位于非聚焦型空气耦合超声发射探头(3)与微型法布里-珀罗标准具(4)中心点的连线上，采集一组超声信号I，用I减去I得到残差信号I，I经由T=()/V被微型法布里-珀罗标准具(4)采集到，其中V为超声波在空气中传播的速度，I将作为后续利用互相关算法计算超声到达时间差的基准；T为超声从非聚焦型空气耦合超声发射探头(3)发射经微孔缺陷(8)传播到微型法布里-珀罗标准具(4)所用的时间；lLNlLN00l+L0步骤4：计算机(1)向机械臂控制柜(11)下发指令，机械臂控制柜(11)控制左侧的六自由度机械臂(12)和右侧的六自由度机械臂(13)分别搭载非聚焦型空气耦合超声发射探头(3)和微型法布里-珀罗标准具(4)同步移动，并在多点重复步骤1和步骤2，直到扫查结束；在各点采集到的超声透射信号(10)被存储；步骤5：选取扫查结果中超声透射信号(10)的幅值高于基线信号I点团，在每个点团中选取不共线的三点采集到的时序信号I、I、I，用它们分别减去基线信号I，以I为基准，利用互相关算法计算求差后的三组信号相较于I的到达时间差ΔT、ΔT和ΔT；将上述三点与微孔缺陷(8)之间的距离表示为，三组信号对应的微孔缺陷(8)与微型法布里-珀罗标准具(4)之间的距离表示为=+ΔT·V，得出微孔缺陷(8)与上述三点之间的距离为=(-)，其中i=1、2、3；以上述三点为圆心，以、和为半径画圆，三个圆的交点为微孔缺陷(8)所在的位置。N123N00123riSiLiriSi2L21/2r1r2r3