[发明专利]选择性激光熔化3D打印裂纹检测方法、装置及存储介质

权利要求书

1.选择性激光熔化3D打印裂纹检测方法，应用于选择性激光熔化3D打印机，其特征在于：包括以下步骤，

获取选择性激光熔化3D打印机逐层打印过程的声发射原始波形信号以及与声发射原始波形信号同步的同步打印视频；

根据同步打印视频对声发射原始波形信号进行逐层甄别与标定，获取每层选择性激光熔化3D打印的离散声波信号数据，从离散声波信号数据中提取时域特征值和频域特征值；

以时域特征值和频域特征值作为输入参数进行机器学习训练；

当对输入参数识别为制件裂纹模式时，发布与所述制件裂纹模式对应的报警信息。

2.按照权利要求1所述的选择性激光熔化3D打印裂纹检测方法，其特征在于：获取选择性激光熔化3D逐层打印过程的声发射原始波形信号的实现方式为，数据处理模块接收声音采集装置采集并发送来的选择性激光熔化3D逐层打印过程中包括金属粉末激光熔化、激光启停、刮板动作、成形缸与粉缸升降、保护气体流动的声发射原始波形信号。

3.按照权利要求2所述的选择性激光熔化3D打印裂纹检测方法，其特征在于：声音采集装置为非接触式数字录音机，非接触式数字录音机设于选择性激光熔化3D打印机一侧。

4.按照权利要求1所述的选择性激光熔化3D打印裂纹检测方法，其特征在于：获取与声发射原始波形信号同步的同步打印视频的实现方式为，数据处理模块接收视频录制装置录制并发送来的选择性激光熔化3D逐层打印过程中包括金属粉末逐层打印、激光束扫描与启停、刮板铺粉、成形缸与粉缸升降的视频，其中，视频录制装置与声音采集装置同步运行。

5.按照权利要求1所述的选择性激光熔化3D打印裂纹检测方法，其特征在于：时域特征值包括幅值、均方根；频域特征值包括幅值频率、均方根频率、功率谱密度、相对能量。

6.按照权利要求1所述的选择性激光熔化3D打印裂纹检测方法，其特征在于：提取离散声波信号的时域特征值和频域特征值的实现方式为，通过快速傅立叶变换和小波变换频谱分析方法，从离散声波信号数据中提取离散声波信号的时域特征值和频域特征值。

7.按照权利要求1所述的选择性激光熔化3D打印裂纹检测方法，其特征在于：机器学习模块的输入参数为每一层选择性激光熔化3D打印时间段内离散声波信号的时域特征值的均值和标准差以及频域特征值的均值和标准差。

8.按照权利要求1所述的选择性激光熔化3D打印裂纹检测方法，其特征在于：机器学习训练包括制件裂纹模式的模式分类、识别与学习训练。

9.选择性激光熔化3D打印裂纹检测装置，应用于选择性激光熔化3D打印机，其特征在于：包括声音采集装置、视频录制装置和数据处理模块，声音采集装置和视频录制装置分别设于选择性激光熔化3D打印机一侧，数据处理模块分别与声音采集装置和视频录制装置连接；

声音采集装置用于采集选择性激光熔化3D逐层打印过程的声发射原始波形信号并发送到数据处理模块；

视频录制装置用于同步录制选择性激光熔化3D逐层打印过程的同步打印视频并发送到数据处理模块；

数据处理模块用于接收声音采集装置发送来的声发射原始波形信号与视频录制装置发送来的同步打印视频，根据同步打印视频对声发射原始信号数据进行逐层甄别与标定，获取每层选择性激光熔化3D打印的离散声波信号数据，从离散声波信号数据中提取离散声波信号的时域特征值和频域特征值并作为输入参数进行机器学习训练；当对输入参数识别为制件裂纹模式时，发布与所述制件裂纹模式对应的报警信息。

10.一种存储介质，存储有程序，其特征在于：所述程序被处理器执行时，实现权利要求1-8任一项所述的选择性激光熔化3D打印裂纹检测方法。