基于MS-FCM算法的船体板熔池图像处理技术

熔池的图像处理与特征提取技术是船舶熔化极气体保护焊(gas metal arc welding, GMAW)智能化焊接质量监控的重要内容,针对船体板GMAW焊接过程中的烟雾大、飞溅多等不稳定特性导致熔池图像采集模糊、边缘提取困难等问题,提出一种基于均值漂移(mean shift, MS)优化模糊C均值聚类(fuzzy c-means, FCM)的图像处理算法.在优化设计焊接动态视觉传感系统中,以最大化保证图像信息采集清晰度的基础上,利用MS算法获取超像素图像以解决FCM算法对噪声的敏感性,同时在FCM算法上引入加权邻域窗口,以增强MS-FCM算法的鲁棒性,来克服烟雾、飞溅、弧光等噪声影响,进而完成图像分割与边缘提取.最后,设计出关于FCM、空间约束模糊C均值聚类(fuzzy c-means with spatial constraints, FCM＿S)、加强型模糊聚类(enhanced fuzzy c-means, ENFCM)和模糊局部信息C均值聚类(fuzzy local information c-means clustering, FLICM)算法的4种不同图像处理方法,并与...     

硫掺杂对铁氮碳纤维氧还原催化性能的影响

以硫代乙酰胺为硫源、硝酸铁为铁源,利用静电纺丝法制备了铁硫氮三异质元素掺杂碳纳米纤维,采用扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线衍射分析仪、比表面积分析仪和电化学站研究了硫掺杂对铁氮碳纳米纤维(Fe-N-CNFs)微观形貌、化学成分、比表面积及氧还原催化性能的影响.结果表明:掺杂硫元素后,Fe-N-CNFs的纤维直径略...     

偏压方式对金刚石薄膜生长的影响研究

采用脉冲偏压和直流偏压辅助热丝化学气相沉积装置在硅片表面制备了金刚石薄膜,对比研究了两种方式施加的偏压大小对薄膜表面形貌以及质量的影响.利用扫描电子显微镜和拉曼光谱分别表征了薄膜的形貌和质量,采用等离子体光谱诊断分析了薄膜生长过程的气相化学反应.结果表明:两种偏压方式下偏压的大小对薄膜的形貌及品质均有较大影响.相比直流...     

沉积气压对金刚石膜微米纳米结构转变的影响

利用热丝化学气相沉积(HFCVD)装置研究不同气压下氩气体积分数对金刚石膜晶粒尺寸的影响,并对不同气压下其微米纳米尺寸转变的临界值进行分析,同时用SEM以及拉曼光谱对沉积的金刚石膜进行分析。结果表明:随着氩气体积分数的增大,金刚石膜的晶粒会越来越小,但不同气压下金刚石膜从微米转变成纳米级别所需要的氩气体积分数不一样;在2.0～0.5 kPa范围内,随着气压的降低,转变所需的氩气体积分数逐步降低,从2.0 kPa时需要60.0%,到1.5 kPa时需要52.5%,再到1.0 kPa时需要32.5%降至0.5 kPa时仅需20.0%。在临界点得到的金刚石膜的质量与内应力也不相同,随着气压降低,膜的质量提高,内应力增大。