本发明涉及污染检测，尤其涉及一种用于金属焊接的表面清洁污染物检测方法及系统。
背景技术：
1、金属焊接是金属加工中的一个重要环节，是通过将两个或多个金属部件加热至足够温度，并施加压力或添加填充材料，使它们在接触面上熔化并相互结合，形成坚固的连接，进而达到相应加工要求，以便于后续的加工处理，金属表面若存在污染物，会导致后续金属焊接过程中产生缺陷，降低焊接接头的强度和可靠性，因此在金属焊接前需要对金属的表面进行污染物检测。
2、现有的金属焊接前的污染物检测主要是采用粒子计数法，该方法是通过使用粒子计数器检测金属表面的微小颗粒数量，从而判断表面是否干净，通过该方法可以检测到微尘、细小颗粒等隐蔽的污染物，但它无法确定污染物的类型，进而导致污染物检测的结果准确性降低，不便于后续的污染物的清洁处理，因此需要一种能够提高金属焊接的表面清洁污染物检测准确性的方法。
技术实现思路
1、本发明提供一种用于金属焊接的表面清洁污染物检测方法及系统，其主要目的在于提高金属焊接的表面清洁污染物检测的准确性。
2、为实现上述目的，本发明提供的一种用于金属焊接的表面清洁污染物检测方法，包括：
3、获取待检测的金属焊接板材，对所述金属焊接板材进行表面处理，得到目标焊接板材，采集所述目标焊接板材对应的板材图像，提取出所述板材图像中的板材表面特征，根据所述板材表面特征，检测出所述目标焊接板材的污染区域；
4、利用预设的光源设备对所述污染区域进行光照处理，得到污染光照数据，并检测出所述目标焊接板材对应的环境光强，根据所述环境光强和所述污染光照数据，计算出所述污染区域对应的污染吸光率，并根据所述污染光照数据和所述污染吸光率，构建出所述污染区域对应的污染光谱图；
5、配置所述目标焊接板材对应的热传感设备，利用所述热传感设备对所述目标焊接板材进行加热处理，并收集加热处理过程中的热处理数据，根据所述热处理数据，计算出所述污染区域对应的污染热通量；
6、根据所述污染光谱图，分析出所述污染区域对应的区域污染物，结合所述污染热通量，计算出所述区域污染物对应的污染评价指数；
7、根据所述区域污染物和所述污染评价指数，生成所述目标焊接板材对应的污染检测报告。
8、可选地，所述从所述板材图像中提取出所述目标焊接板材对应的板材表面特征，包括：
9、识别出所述板材图像中的板材边缘，基于所述板材边缘，提取出所述板材图像中的板材主体图像；
10、对所述板材主体图像进行去噪处理，得到去噪板材主体图像；
11、对所述去噪板材主体图像进行灰度处理，得到灰度板材主体图像；
12、查询所述目标焊接板材对应的表征因素，根据所述表征因素，提取出所述灰度板材主体图像的主体图像特征；
13、将所述主体图像特征作为所述目标焊接板材对应的板材表面特征。
14、可选地，所述根据所述板材表面特征，检测出所述金属焊接板材的污染区域，包括：
15、从所述板材表面特征中提取出板材纹理特征和板材亮度特征；
16、分别对所述板材纹理特征和所述板材亮度特征进行向量化处理，得到纹理特征向量和亮度特征向量；
17、计算所述纹理特征向量之间的距离值，得到纹理距离值，并计算所述亮度特征向量之间的距离值，得到亮度距离值；
18、结合所述纹理距离值和所述亮度距离值，检测出所述金属焊接板材的污染区域。
19、可选地，所述计算所述纹理特征向量之间的距离值，得到纹理距离值，包括：
20、计算所述纹理特征向量对应的纹理特征值；
21、根据所述纹理特征值，通过下述公式计算所述纹理特征向量之间的距离值，得到纹理距离值：
22、
23、其中，a表示纹理距离值，ba和ba+1分别表示纹理特征值中第a个和第a+1个特征值，a表示纹理特征值的序列号，t表示纹理特征值的数量。
24、可选地，所述根据所述环境光强和所述污染光照数据，计算出所述污染区域对应的污染吸光率，包括：
25、对所述环境光强进行求平均处理，得到平均光强值；
26、计算所述平均光强值与所述污染光照数据对应的光强之间的光强比值；
27、根据所述光强比值，对所述污染光照数据对应的光强进行校准处理，得到校准污染光强；
28、根据所述校准污染光强和所述污染光照数据，计算出所述污染区域对应的污染吸光率。
29、可选地，所述根据所述校准污染光强和所述污染光照数据，计算出所述污染区域对应的污染吸光率，包括：
30、根据所述校准污染光强和所述污染光照数据，通过下述公式计算出所述污染区域对应的光强衰减率：
31、
32、其中，β表示光强衰减率，db表示污染光照数据中第b个光照强度，d,b表示第b个光照强度对应的校准污染光强，b表示污染光照数据中的光照强度序列号，
33、获取所述污染光照数据对应的发射光强和光照距离；
34、结合所述光强衰减率、所述发射光强、所述校准污染光强及所述光照距离，通过下述公式计算出所述污染区域对应的污染吸光率：
35、
36、其中，α表示污染区域对应的污染吸光率，d表示光照距离，d,ω表示第ω个校准污染光强，dω0表示第ω个校准污染光强对应的发射光强，ω表示校准污染光强的序列号。
37、可选地，所述根据所述热处理数据，计算出所述污染区域对应的污染热通量，包括：
38、从所述热处理数据中提取出污染热量值、清洁热量值及初始热量值；
39、结合所述初始热量值，计算出所述目标焊接板材对应的标准热量值；
40、结合所述标准热量值和所述清洁热量值，通过下述公式计算出所述目标焊接板材对应的环境影响系数：
41、
42、其中，表示目标焊接板材对应的环境影响系数，h2表示清洁热量值，h1表示标准热量值，
43、利用所述环境影响系数对所述污染热量值进行校正处理，得到目标热量值；
44、根据所述目标热量值和所述初始热量值，计算出所述污染区域对应的污染热通量。
45、可选地，所述结合所述初始热量值，计算出所述目标焊接板材对应的标准热量值，包括：
46、测量所述目标焊接板材对应的板材面积和板材厚度，并查询所述目标焊接板材对应的板材散热系数；
47、结合所述板材面积、所述板材厚度、所述散热系数及所述初始热量值，计算出所述目标焊接板材对应的标准热量值：
48、e＝s×q×h×δ
49、其中，e表示目标焊接板材对应的标准热量值，s表示板材面积，q表示初始热量值，h表示板材厚度，δ表示散热系数。
50、可选地，所述结合所述污染热通量，计算出所述区域污染物对应的污染评价指数，包括：
51、分析所述区域污染物对应的污染化学指纹，并分析所述目标焊接板材对应的材料化学指纹；
52、结合所述污染化学指纹和所述材料化学指纹，设置所述区域污染物对应的污染因子；
53、结合所述污染热通量和所述污染因子，计算出所述区域污染物对应的污染评价指数。
54、一种用于金属焊接的表面清洁污染物检测系统，其特征在于，所述系统包括：
55、污染区域检测模块，用于获取待检测的金属焊接板材，对所述金属焊接板材进行表面处理，得到目标焊接板材，采集所述目标焊接板材对应的板材图像，提取出所述板材图像中的板材表面特征，根据所述板材表面特征，检测出所述目标焊接板材的污染区域；
56、吸光率计算模块，用于利用预设的光源设备对所述污染区域进行光照处理，得到污染光照数据，并检测出所述目标焊接板材对应的环境光强，根据所述环境光强和所述污染光照数据，计算出所述污染区域对应的污染吸光率，并根据所述污染光照数据和所述污染吸光率，构建出所述污染区域对应的污染光谱图；
57、热通量计算模块，用于配置所述目标焊接板材对应的热传感设备，利用所述热传感设备对所述目标焊接板材进行加热处理，并收集加热处理过程中的热处理数据，根据所述热处理数据，计算出所述污染区域对应的污染热通量；
58、污染物分析模块，用于根据所述污染光谱图，分析出所述污染区域对应的区域污染物，结合所述污染热通量，计算出所述区域污染物对应的污染评价指数；
59、检测报告生成模块，用于根据所述区域污染物和所述污染评价指数，生成所述目标焊接板材对应的污染检测报告。
60、本发明通过对所述金属焊接板材进行表面处理，可以将所述金属焊接板表面简易的灰尘处理掉，例如灰尘或者附着物，以便于降低污染物的分析干扰，从所述板材图像中提取出所述目标焊接板材对应的板材表面特征，可以了解所述目标焊接板材对应的表面物理特性，以便于后续污染区域的检测，本发明根据所述环境光强和所述污染光照数据，计算出所述污染区域对应的污染吸光率，进而了解所述污染区域中的污染程度，本发明通过利用所述热传感设备对所述目标焊接板材进行加热处理，并收集加热处理过程中的热处理数据，可以了解所述目标焊接板的温度变化情况，并且根据所述热处理数据，计算出所述污染区域对应的污染热通量，可以了解所述污染区域对应的指单位时间内通过的热量数量，本发明根据所述污染光谱图，分析出所述污染区域对应的区域污染物，可以得到所述污染区域的具体污染物种类，从而提高了所述目标焊接板材的表面污染物的分析准确性，结合所述污染热通量，计算出所述区域污染物对应的污染评价指数，可以了解所述区域污染物的污染程度，本发明根据所述区域污染物和所述污染评价指数，生成所述目标焊接板材对应的污染检测报告，通过所述污染监测报告对所述区域污染物的相关信息进行汇总，可以增加对所述区域污染物的了解，以便于后续制定相应的清洁方案。因此，本发明实施例提供的一种用于金属焊接的表面清洁污染物检测方法及系统，能够提高金属焊接的表面清洁污染物检测的准确性。
1.一种用于金属焊接的表面清洁污染物检测方法，其特征在于，所述方法包括：
2.如权利要求1所述的一种用于金属焊接的表面清洁污染物检测方法，其特征在于，所述从所述板材图像中提取出所述目标焊接板材对应的板材表面特征，包括：
3.如权利要求1所述的一种用于金属焊接的表面清洁污染物检测方法，其特征在于，所述根据所述板材表面特征，检测出所述金属焊接板材的污染区域，包括：
4.如权利要求3所述的一种用于金属焊接的表面清洁污染物检测方法，其特征在于，所述计算所述纹理特征向量之间的距离值，得到纹理距离值，包括：
5.如权利要求1所述的一种用于金属焊接的表面清洁污染物检测方法，其特征在于，所述根据所述环境光强和所述污染光照数据，计算出所述污染区域对应的污染吸光率，包括：
6.如权利要求5所述的一种用于金属焊接的表面清洁污染物检测方法，其特征在于，所述根据所述校准污染光强和所述污染光照数据，计算出所述污染区域对应的污染吸光率，包括：
7.如权利要求1所述的一种用于金属焊接的表面清洁污染物检测方法，其特征在于，所述根据所述热处理数据，计算出所述污染区域对应的污染热通量，包括：
8.如权利要求7所述的一种用于金属焊接的表面清洁污染物检测方法，其特征在于，所述结合所述初始热量值，计算出所述目标焊接板材对应的标准热量值，包括：
9.如权利要求1所述的一种用于金属焊接的表面清洁污染物检测方法，其特征在于，所述结合所述污染热通量，计算出所述区域污染物对应的污染评价指数，包括：
10.一种用于金属焊接的表面清洁污染物检测系统，其特征在于，所述系统包括：
