Page 64 - 无损检测2022年第四期
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吕   健,等:
   精密零件的工业 CT 图像测量方法

                                                        ( 2 )当待测元素为圆或角度时, 采用最小二乘

                                                     法拟合得到圆的方程或直线方程。

                                                         ( 3 )通过圆或直线方程计算待测圆直径或两直
                                                     线间的夹角。
                                                         ( 4 )当待测尺寸为壁厚时, 则采用最小距离搜

                                                     索法测量待测位置的最小壁厚, 并在待测位置的邻
                                                     域搜索最小壁厚, 取其平均值作为实际壁厚。

                                                     2  测量试验与讨论

                                                        为验证该测量方法的有效性, 笔者采用多组工
                                                     业 CT 图像进行实际几何元素测量, 并与 VG 软件
                                                     的测量结果进行比较, 测量对象及其 CT 扫描参数
              图 1 CT 图像测量算法流程图                       如表 1 所示。试验程序运行平台分别为 MATLAB



   图像并提取感兴趣的几何元素轮廓。                                  2017b和 VGStudioMax3.0 。
                                  表 1  测量对象及其实际 CT 扫描参数
                                        SOD ( 射线源焦点   SDD ( 射线源焦点
      测量对象      CT 系统类型      X 射线能量                                  图像大小( 长 × 宽)/ mm   像素大小 / mm
                                        到物体距离)/ mm    到探器距离)/ mm

      光学零件        面阵系统        150kV         140.0         700.0         1024×1024        0.040000




     圆柱试件组        线阵系统        300kV         245.0        1750.0         2176×2176        0.068428








     精密零件 A       面阵系统        150kV         53.5          909.5         1000×1000        0.011764
                  面阵系统
     精密零件 B                   150kV         32.5          747.5          800×800         0.008695


     标准量块组        线阵系统        6 MeV        2510.5        3103.5         1136×1136        0.262737




   2.1  角度测量                                         90° , 对应图中编号 ① , ② , ③ , 试验中采用锥束 CT
      第一组试验为角度测量, 测量对象为精密光学                          系统对精密光学零件进行部分扫描。为验证文中算
   零件, 零件实物及其 CT 检测结果如图2 所示。图2                       法的稳定性, 对该零件进行两次 CT 扫描, 其结果如
   ( b ) 中所标注的三处为待测角度, 分别为 45° , 45° 和               图 3 所示, 图 3 ( a ),( b ) 分别为未加滤波片和加厚度



                                  图 2  精密光学零件实物及其 CT 检测结果















                                      图 3  光学精密零件 CT 扫描结果

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          2022 年 第 44 卷 第 4 期

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