一种金属表面检测的方法及系统技术方案

一种金属表面检测的方法及系统，其中所述方法包括：发射器(110)将频率小于该金属等离子体频率的电磁波入射到调制装置(120)与待测金属之间的狭缝，以产生金属表面等离子体波；其中，所述金属表面等离子体波与所述入射的电磁波耦合，并被共振激发为空间辐射电磁波，所述空间辐射电磁波从所述调制装置(120)的另一端射出，从而被探测器(130)接收；改变调制装置(120)和金属在水平方向上的相对位置，当表面等离子体波经过金属表面存在缺陷的地方，出射的电磁波会发生变化，从而可以检测出金属表面的缺陷及所在位置。该方法或系统能够迅速检测金属表面是否存在缺陷，而且效率高。

A method and system of metal surface detection

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】一种金属表面检测的方法及系统
本专利技术涉及金属检测领域，特别涉及一种金属表面检测的方法及系统。
技术介绍
抛光的金属在其生产及后期处理过程中,可能会产生划痕、凹坑、凸起等表面缺陷，这些缺陷不仅影响了产品的外观，而且也会对产品的使用性能和寿命造成一定的影响。由于抛光金属具有极强的反光特性，常用的光学二维成像和三维扫描方法都很难对抛光金属表面进行缺陷检测。目前的检测手段大多采用传统的人工目视灯检方式，但是这种检测方式对于缺陷的识别有效性不足，效率偏低，而且检测成本极高。因此，寻找一种不受高反光影响并能有效检测表面缺陷的方法，对抛光金属表面的质量控制有着重要意义。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种金属表面检测的方法及系统，通过使用本专利技术提供的方法或系统，能够迅速检测金属表面是否存在缺陷，而且效率高，成本较低。本专利技术第一方面公开了一种金属表面检测的系统，所述系统包括发射器、探测器以及调制装置；其中，发射器和所述探测器位于所述调制装置的两端；所述发射器，用于将频率小于金属等离子体频率的电磁波入射到所述调制装置与待测金属之间的狭缝，以产生金属表面等离子体波；其中，所述金属表面等离子体波与所述入射的电磁波耦合，并被共振激发为空间辐射电磁波，所述空间辐射电磁波从所述调制装置的另一端射出；所述探测器，用于接收所述空间辐射电磁波，并根据所述空间辐射电磁波确定是否存在缺陷。所述调制装置的长度需小于表面等离子体波在所述待测金属表面的传播距离。另外，需要指出的是，所述调制装置到所述待测金属表面的距离小于所述待测金属表面等离子体波在空气中的衰减距离。另外，进一步需要指出的是，所述待测金属的厚度大于所述表面等离子体波在所述待测金属中的衰减距离。结合第一方面，检测过程中，改变调制装置和金属在水平方向上的相对位置，当表面等离子体波经过所述金属表面存在缺陷的地方，出射的电磁波会发生变化，从而可以检测出所述金属表面的缺陷及所在位置。可选的，所述系统还包括处理单元；所述处理单元，用于对利用机器学习算法对历史检测数据进行学习以获取缺陷检测模型；其中，所述历史检测数据是对存在缺陷的金属进行检测后所述探测器探测到的数据。另外，需要指出的是，通过本系统的使用方法有很多，比如通过平移检测系统进行水平检测，也可以通过垂直移动检测系统进行垂直检测；还可以水平和垂直检测结合，当然如果待检测金属的形状为圆形时，还可以通过旋转检测系统来进行检测。本专利技术第二方面公开了一种金属表面检测的方法，所述方法包括：发射器将频率小于金属等离子体频率的电磁波入射到调制装置与待测金属之间的狭缝，以产生金属表面等离子体波；其中，所述金属表面等离子体波与入射的电磁波耦合，并被共振激发为空间辐射电磁波，所述空间辐射电磁波从所述调制装置的另一端射出；其中，所述调制装置平行放置在所述待测金属的上方；探测器接收所述空间辐射电磁波，并根据所述空间辐射电磁波确定是否存在缺陷；其中，所述调制装置的长度需小于所述表面等离子体波在所述待测金属表面的传播距离。其中，需要指出的是，所述调制装置到所述待测金属表面的距离小于所述待测金属表面等离子体波在空气中的衰减距离。其中，进一步需要指出的是，所述待测金属的厚度大于所述表面等离子体波在所述待测金属中的衰减距离。其中，可选的，所述根据所述空间辐射电磁波确定是否存在缺陷，包括：当所述探测器接收到的空间辐射电磁波发生变化时，确定所述金属表面存在缺陷，以及根据所述接收到的空间辐射电磁波的角度确定所述缺陷的位置。另外，进一步可选的，所述方法还包括：处理单元利用机器学习算法对历史检测数据进行学习以获取缺陷检测模型；其中，所述历史检测数据是对存在缺陷的金属进行检测后探测到的数据。本专利技术第三方面公开了一种存储介质，所述存储介质中存储有程序代码，当所述程序代码被运行时，所述第二方面的方法会被执行；本专利技术第四方面公开了一种计算机程序产品，所述计算机程序产品中包含有程序代码；当所述程序代码被运行时，所述第二方面的方法会被执行。可以看出，在本专利技术实施例的方案中，将频率小于金属等离子体频率的电磁波入射到所述调制装置与待测金属之间的狭缝，以产生金属表面等离子体波；其中，所述金属表面等离子体波与所述入射的电磁波耦合，并被共振激发为空间辐射电磁波，所述空间辐射电磁波从所述调制装置的另一端射出；其中，所述调制装置平行放置在所述待测金属的上方；接收所述空间辐射电磁波，并根据所述空间辐射电磁波确定是否存在缺陷。通过本专利技术提供的技术方案，通过使用本专利技术提供的方法或系统，能够迅速检测金属表面是否存在缺陷，而且效率高，成本较低。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种金属表面检测的系统的示意图；图2为本专利技术实施例提供的一种调制装置的结构示意图；图3为本专利技术实施例提供的另一种调制装置的结构示意图；图4为本专利技术实施例提供的另一种调制装置的结构示意图；图5为本专利技术的实施例提供的一种平移型金属表面检测轨迹示意图；图6为本专利技术实施例提供的另一种平移型金属表面检测轨迹示意图；图7为本专利技术实施例提供另一种平移型金属表面检测轨迹示意图；图8为本专利技术实施例提供另一种平移型金属表面检测轨迹示意图；图9为本专利技术实施例提供的一种利用神经网络进行学习的示意图；图10为本专利技术实施例提供的一种金属表面检测的方法流程示意图；图11为本专利技术实施例提供的另一种金属表面检测的方法流程示意图；图12为本专利技术实施例提供的一种金属表面检测设备的结构示意图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本专利技术保护的范围。本专利技术说明书、权利要求书和附图中出现的术语“第一”、“第二”和“第三”等是用于区别不同的对象，而并非用于描述特定的顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。请参阅图1，图1是本专利技术一个实施例提供的一种金属表面检测的系统。所述系统包括发射器110、调制装置120(或称为调制机构)以及探测器130；其中，发射器110和探测器130位于调制装置1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种金属表面检测的系统，其特征在于，所述系统包括发射器、探测器以及调制装置；其中，所述发射器和所述探测器位于所述调制装置的两端；/n所述发射器，用于将频率小于金属等离子体频率的电磁波入射到所述调制装置与待测金属之间的狭缝，以产生金属表面等离子体波；其中，所述金属表面等离子体波与所述入射的电磁波耦合，并被共振激发为空间辐射电磁波，所述空间辐射电磁波从所述调制装置的另一端射出；/n所述探测器，用于接收所述空间辐射电磁波，并根据所述空间辐射电磁波确定是否存在缺陷；/n其中，所述调制装置的长度需小于表面等离子体波在所述待测金属表面的传播距离。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种金属表面检测的系统，其特征在于，所述系统包括发射器、探测器以及调制装置；其中，所述发射器和所述探测器位于所述调制装置的两端；
所述发射器，用于将频率小于金属等离子体频率的电磁波入射到所述调制装置与待测金属之间的狭缝，以产生金属表面等离子体波；其中，所述金属表面等离子体波与所述入射的电磁波耦合，并被共振激发为空间辐射电磁波，所述空间辐射电磁波从所述调制装置的另一端射出；
所述探测器，用于接收所述空间辐射电磁波，并根据所述空间辐射电磁波确定是否存在缺陷；
其中，所述调制装置的长度需小于表面等离子体波在所述待测金属表面的传播距离。


2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述调制装置到金属表面的距离小于所述金属表面等离子体波在空气中的衰减距离。


3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述待测金属的厚度大于所述表面等离子体波在所述金属中的衰减距离。


4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述探测器，具体用于当接收到的空间辐射电磁波发生变化时，确定所述待测金属表面存在的缺陷以及根据所述接收到的空间辐射电磁波的角度确定所述缺陷的位置。


5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述系统还包括处理单元；
所述处理单元，用于利用机器学习算法对历史检测数据进行学习以获取缺陷检测模型；其中，所述历史检测数据是对存在缺陷的金属进行检测后所述探测器探测到的数据。<...

【专利技术属性】
技术研发人员：王星泽，何良雨，祝毅博，
申请(专利权)人：合刃科技深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44