智能紅外視覺(jué)檢測(cè)技術(shù)在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)中的應(yīng)用

文:深圳市行知達(dá)科技有限公司 王書(shū)付2021年第二期

深圳市行知達(dá)科技有限公司SINGARD成立于2017年10月30日,核心研發(fā)團(tuán)隊(duì)來(lái)至于哈爾濱工業(yè)大學(xué)和中國(guó)科學(xué)院等知名高等院校,專注于將紅外熱成像技術(shù)和計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)、光學(xué)測(cè)量技術(shù)、5G通訊技術(shù)與人工智能算法相結(jié)的產(chǎn)品研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。主要為軌道交通、電網(wǎng)運(yùn)行、醫(yī)療防護(hù)和工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)溫等領(lǐng)域提供精密的紅外視覺(jué)檢測(cè)產(chǎn)品和測(cè)試系統(tǒng)解決方案。

圖 1 紅外熱成像技術(shù)測(cè)溫的原理.jpg

圖 2 智能故障檢測(cè)儀.jpg

圖 3 智能故障檢測(cè)儀在設(shè)備預(yù)防性維護(hù)中的應(yīng)用.jpg

公司具備月產(chǎn)1000臺(tái)上以上的高端紅外智能檢測(cè)儀器的能力,企業(yè)獲得ISO9001認(rèn)證,相關(guān)的產(chǎn)品均具備自主知識(shí)產(chǎn)權(quán),并獲得國(guó)家計(jì)量部門和第三方檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室的認(rèn)證。目前行知達(dá)科技SINGARD已經(jīng)和以色列OPGAL、中國(guó)中車、中石化、國(guó)家電網(wǎng)、深圳地鐵、深圳麥克韋爾和創(chuàng)鑫激光等知名企業(yè)建立了戰(zhàn)略合作關(guān)系。

圖 4 高精度在線式紅外熱像儀軟硬件系統(tǒng).jpg

紅外熱成像測(cè)溫技術(shù),通過(guò)探測(cè)特定波段的紅外光譜輻射能夠快速測(cè)試物體表面的溫度場(chǎng)分布,通過(guò)電子技術(shù)轉(zhuǎn)換為可精確分析的熱像圖,是非接觸式溫度測(cè)量的重要手段,為研發(fā)工程師的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)管理部門的品質(zhì)檢測(cè)提供更加有效的解決方案。

公司的主要產(chǎn)品:紅外傳感器模組和熱成像機(jī)芯,在線式高精度測(cè)溫型紅外熱成像儀MX系列,智能故障檢測(cè)儀IFD系列,智能熱像檢測(cè)儀ITID系列,便攜式氣體成像系統(tǒng)PGIS,智能紅外體溫篩檢系統(tǒng)ITS系列和紅外無(wú)損檢測(cè)系統(tǒng)NDTtherm等。公司核心產(chǎn)品主要應(yīng)用領(lǐng)域如下所述:

1.面向設(shè)備運(yùn)維的智能故障診斷檢測(cè)儀:

智能故障檢測(cè)儀(Intelligent Fault Detector)是行知達(dá)科技基于移動(dòng)數(shù)據(jù)處理平臺(tái)開(kāi)發(fā)的專業(yè)智能故障型檢測(cè)設(shè)備。將移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和傳統(tǒng)的紅外熱像儀技術(shù)相結(jié)合,融入人工智能圖像識(shí)別算法,全面提升故障檢測(cè)儀的故障識(shí)別智能化水平和檢測(cè)效率。是國(guó)內(nèi)首款利用雙光譜自動(dòng)融合交織定位技術(shù),通過(guò)定制化的智能操作分析軟件和數(shù)據(jù)管理軟件,利用人工智能圖像識(shí)別算法可以快速的檢測(cè)電力電路、器件的發(fā)熱異常;診斷軸承、車軸等周轉(zhuǎn)零部件的溫升異常;測(cè)量暖通、化工管道的工作溫度等。高精度的圖像融合技術(shù)可快速定位漏電、短路、熱泄露等熱敏感位置。協(xié)助維修人員實(shí)現(xiàn)預(yù)測(cè)性維護(hù)PdM(Predictive Maintenance),是大大提高工作效率和檢修準(zhǔn)確率的新一代檢修儀器,是設(shè)備維護(hù)的未來(lái)。

圖 5 多通道電子霧化發(fā)熱體可靠性檢測(cè)系統(tǒng) a.jpg

圖 6 融合機(jī)器人技術(shù)的智能雙光譜視覺(jué)檢測(cè)平臺(tái).jpg

2.面向工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)高精度紅外測(cè)溫型紅外熱像儀

行知達(dá)科技開(kāi)發(fā)的MX95系列的高精度在線式測(cè)溫型紅外熱成像儀,具備行業(yè)領(lǐng)先的640*480紅外像素的分辨率,通過(guò)十多年的經(jīng)驗(yàn)積累,目前已經(jīng)開(kāi)發(fā)出完備的標(biāo)準(zhǔn)儀器和在線式紅外測(cè)溫軟件。目前已經(jīng)在國(guó)家電網(wǎng)、石油勘探和石化煉油廠等工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)提供實(shí)時(shí)在線的危化品安全監(jiān)測(cè)和設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)運(yùn)維系統(tǒng)。

行知達(dá)科技不僅提供標(biāo)準(zhǔn)的在線式紅外熱像儀,還能根據(jù)用戶的檢測(cè)工藝要求,融合溫度檢測(cè)、流程控制、機(jī)器人技術(shù)和MES等信息化管理技術(shù),提供行業(yè)解決方案。目前已經(jīng)在光纖激光器行業(yè)、電子霧化行業(yè)、特種設(shè)備行業(yè)等進(jìn)行規(guī)?;茝V應(yīng)用。

圖 7 檢測(cè)原理圖.jpg

圖 8 玻璃纖維、碳纖維復(fù)合板紅外無(wú)損檢測(cè).jpg

3.紅外熱成像技術(shù)應(yīng)用于材料的無(wú)損探傷

當(dāng)被檢測(cè)的復(fù)合材料存在分層、空隙/空洞、皮芯脫粘、沖擊損傷、內(nèi)部腐蝕、滲水、材質(zhì)疏松等缺陷時(shí),其組織內(nèi)部會(huì)存在導(dǎo)熱系數(shù)的差異,通過(guò)主動(dòng)熱成像技術(shù)可以快速檢測(cè)這些材料缺陷。主動(dòng)熱像儀是一種先進(jìn)的無(wú)損檢測(cè)方法,它是在進(jìn)行熱測(cè)量的基礎(chǔ)上,被檢測(cè)材料在外部熱激勵(lì)下的響應(yīng)進(jìn)行檢測(cè)的。當(dāng)外部激勵(lì)能量通過(guò)輻射能量(UV、可見(jiàn)光和IR)作用于被檢測(cè)材料的表面時(shí),它通過(guò)吸收轉(zhuǎn)化為熱,通過(guò)熱傳導(dǎo)過(guò)程在材料中傳播產(chǎn)生熱波。在這種傳播過(guò)程中,內(nèi)部缺陷的存在影響了熱波,因?yàn)樗鼈冏鳛闊崃康钠琳希谡穹拖辔簧袭a(chǎn)生局部表面變化,觀察到熱信號(hào)。其檢測(cè)原理如圖7所示

采用主動(dòng)紅外熱成像技術(shù)進(jìn)行材料的無(wú)損檢測(cè),具有安全、快速、操作方便和性價(jià)比高的優(yōu)勢(shì)。目前行知達(dá)科技的紅外無(wú)損探傷產(chǎn)品已經(jīng)在軌道交通領(lǐng)域和航空航天領(lǐng)域的復(fù)合材料質(zhì)量檢測(cè)中得到大量推廣應(yīng)用。

圖 9 紅外熱成像技術(shù)應(yīng)用于有害氣體泄露檢測(cè).jpg

4.紅外熱成像技術(shù)應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測(cè)

行知達(dá)科技與以色列奧伯嘉Opgal開(kāi)發(fā)用于氣體泄露檢測(cè)的低成本、高靈敏、便攜式系統(tǒng)解決方案(PGIS),用于檢測(cè)石油和天然氣行業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施中的氣體泄漏。替代傳統(tǒng)的光學(xué)氣體成像檢測(cè)儀器(OGI),后者使用高端且成本高昂的中波紅外(MWIR)技術(shù)以及制冷型的紅外傳感器檢測(cè)油氣行業(yè)的氣體泄漏。單臺(tái)便攜式設(shè)備動(dòng)幾十萬(wàn),目前特種設(shè)備檢測(cè)、管道、油田、能源等市場(chǎng)需要大量低成本的OGI,本公司開(kāi)發(fā)的高精度低成本便攜式氣體檢測(cè)系統(tǒng)(PGIS)具備廣泛市場(chǎng)應(yīng)用前景。

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