[发明专利]用于蜂窝芯-蒙皮连接质量光成像检测的缺陷判别方法

摘要

本发明属于无损检测技术领域，涉及一种用于蜂窝芯‑蒙皮连接质量光成像检测的缺陷判别方法。本发明是针对多层蜂窝结构胶接工序特点，基于光成像检测原理，利用来自蜂窝芯‑蒙皮连接界面区的光成像信号，从中提取反映蜂窝芯‑蒙皮连接界面质量的光学特征信息，构建胶膜形态系数，基于胶膜形态系数与蜂窝芯‑蒙皮胶接缺陷的编码联系，评定蜂窝芯‑蒙皮胶接质量，克服电信号检测时容易引入电噪声干扰、容易引起误判等不足，大大地降低了检测结果受主观经验影响的程度，明显减少了缺陷误判的可能性，提高蜂窝芯‑蒙皮胶接质量光成像检测的可靠性和缺陷判别的准确性，明显提高了工序间的蜂窝芯‑蒙皮胶接质量检测效率。

主权项

一种用于蜂窝芯‑蒙皮连接质量光成像检测的缺陷判别方法，其特征是，1)利用入射光通过光学成像单元(1)中的透镜(1a)从蜂窝芯(2)开口一侧照射到蜂窝芯(2)的下端与蒙皮(4)的上表面，此时，入射光在蒙皮(4)的上表面及蜂窝芯(2)的下端形成的反射光I_r，I_r＝I_iR_g                  (1)式中，I_i—为入射光的强度，R_g—为入射光在胶层(3)和蒙皮(4)的上表面的反射系数，2)反射光I_r通过透镜(1a)接收后，在光学成像单元(1)中形成光学成像显示，对应的光学成像信号G(r,g,b)表示为：G(r,g,b)＝G(r＝g＝b＝kI_r)              (2)式中，r——表示光学图像中的红色分量，取值范围0‑255之间，g——表示光学图像中的绿色分量，取值范围0‑255之间，b——表示光学图像中的蓝色分量，取值范围0‑255之间，k——为比例系数，取值范围0‑1之间，I_r——由公式(1)确定，3)从光学成像信号G(r,g,b)中提取反映胶膜形态的特征参量S_g、h_g、δ_g，其中，S_g—为反映蜂窝芯(2)的下端与蒙皮(4)的上表面连接部位形成的胶层(3)面积的特征参量，h_g—为反映蜂窝芯(2)的下端与蒙皮(4)的上表面连接部位的胶层厚度的特征参量，δ_g—为反映蜂窝芯(2)的下端与蒙皮(4)的上表面连接部位形成的胶层形状因子的特征参量；其中，S_g、h_g、δ_g的取值方法为：①根据蜂窝芯(2)的下端包围的蒙皮(3)的上表面部位充满有效胶层面积确定S_g，以完全有效填充胶层面积为S₀，实际得到的有效填充胶层面积为S_i，则，由于总有S₀>S_i，因此，S_g的取值范围为[0,1]，其中，S_g＝1，表示对应蜂窝芯(2)的下端与蒙皮(4)的上表面连接部位完全填满正常厚度的胶层(3)，S_g＝0，表示对应蜂窝芯(2)的下端与蒙皮(4)的上表面连接部位完全没有胶层(3)，②h_g的取值，当S_g＝0时，则h_g＝0；当S_g＝1时，则h_g＝1，即，h_g的取值范围为[0,1]，其中，h_g＝1，表示充满正常有效胶层(3)，h_g＝0，表示无胶层，③由蜂窝芯(2)的下端与蒙皮(3)的上表面部位相连接处的根部形成的胶层连接角(3a)确定δ_g，当有正常胶层连接角(3a)时，取δ_g＝1；当没有胶层连接角，取δ_g＝0；当有部分胶层连接角，取δ_g＝0.5；依次类推，因此，δ_g的取值范围为[0,1]；其中，δ_g＝1，表示沿蜂窝芯(2)的下端形成了完整的胶膜连接角(3a)，δ_g＝0，表示沿蜂窝芯(2)的下端没有胶膜连接角(3b)，δ_g＝0.5，表示沿蜂窝芯(2)的下端形成了胶膜连接角(3c)，4)根据S_g、h_g、δ_g特征参量构建胶膜形态系数η_g，η_g＝{S_g,h_g,δ_g}               (3)根据构建胶膜形态系数进行蜂窝芯(2)与蒙皮(4)之间的胶接质量检测与评定，①当蜂窝芯(2)的下端包围的蒙皮(3)的上表面部位10％以下面积充满胶层时，判别蜂窝芯(2)的下端与蒙皮(4)的上表面连接界面脱粘；②当蜂窝芯(2)的下端包围的蒙皮(3)的上表面部位20％‑50％面积充满胶层时判别蜂窝芯(2)的下端与蒙皮(4)的上表面连接界面重度胶接不良；③当蜂窝芯(2)的下端包围的蒙皮(3)的上表面部位50％‑60％面积充满胶层时，判别蜂窝芯(2)的下端与蒙皮(4)的上表面连接界面轻度胶接不良；④当蜂窝芯(2)的下端包围的蒙皮(3)的上表面部位60％以上面积充满胶层时，取S_g＝1，则，h_g＝1，且此时：无胶膜连接角(3c)时，判别蜂窝芯(2)的下端与蒙皮(4)的上表面连接界面欠胶接；无明显胶膜连接角(3b)时，判别蜂窝芯(2)的下端与蒙皮(4)的上表面连接界面胶接良好；有明显胶膜连接角(3a)时，，判别蜂窝芯(2)的下端与蒙皮(4)的上表面连接界面胶接最优。