• Media type: Electronic Thesis; Doctoral Thesis; E-Book
  • Title: Data Fusion for Multi-Sensor Nondestructive Detection of Surface Cracks in Ferromagnetic Materials
  • Contributor: Heideklang, René [Author]
  • imprint: Humboldt-Universität zu Berlin, 2018-11-28
  • Language: English
  • DOI: https://doi.org/10.18452/19586
  • Keywords: Kernel Density Estimation ; Streuflussprüfung ; Signalverarbeitung ; Thermographie ; ST 308 ; Data Fusion ; Wirbelstromprüfung ; Datenfusion ; Eddy Current Testing ; ZfP ; Kerndichteschätzung ; Thermal Testing ; Thermographieprüfung ; Bildverarbeitung ; Ermüdungsriss ; Fatigue Cracking ; NDT ; KDE ; Fatigue ; Zerstörungsfreie Prüfung ; Werkstoffermüdung ; NDE ; Magnetic Flux Leakage Testing ; Image Processing ;
  • Origination:
  • Footnote: Diese Datenquelle enthält auch Bestandsnachweise, die nicht zu einem Volltext führen.
  • Description: Ermüdungsrissbildung ist ein gefährliches und kostenintensives Phänomen, welches frühzeitig erkannt werden muss. Weil kleine Fehlstellen jedoch hohe Testempfindlichkeit erfordern, wird die Prüfzuverlässigkeit durch Falschanzeigen vermindert. Diese Arbeit macht sich deshalb die Diversität unterschiedlicher zerstörungsfreier Oberflächenprüfmethoden zu Nutze, um mittels Datenfusion die Zuverlässigkeit der Fehlererkennung zu erhöhen. Der erste Beitrag dieser Arbeit in neuartigen Ansätzen zur Fusion von Prüfbildern. Diese werden durch Oberflächenabtastung mittels Wirbelstromprüfung, thermischer Prüfung und magnetischer Streuflussprüfung gewonnen. Die Ergebnisse zeigen, dass schon einfache algebraische Fusionsregeln gute Ergebnisse liefern, sofern die Daten adäquat vorverarbeitet wurden. So übertrifft Datenfusion den besten Einzelsensor in der pixelbasierten Falscherkennungsrate um den Faktor sechs bei einer Nutentiefe von 10 μm. Weiterhin wird die Fusion im Bildtransformationsbereich untersucht. Jedoch werden die theoretischen Vorteile solcher richtungsempfindlichen Transformationen in der Praxis mit den vorliegenden Daten nicht erreicht. Nichtsdestotrotz wird der Vorteil der Fusion gegenüber Einzelsensorprüfung auch hier bestätigt. Darüber hinaus liefert diese Arbeit neuartige Techniken zur Fusion auch auf höheren Ebenen der Signalabstraktion. Ein Ansatz, der auf Kerndichtefunktionen beruht, wird eingeführt, um örtlich verteilte Detektionshypothesen zu integrieren. Er ermöglicht, die praktisch unvermeidbaren Registrierungsfehler explizit zu modellieren. Oberflächenunstetigkeiten von 30 μm Tiefe können zuverlässig durch Fusion gefunden werden, wogegen das beste Einzelverfahren erst Tiefen ab 40–50 μm erfolgreich auffindet. Das Experiment wird auf einem zweiten Prüfkörper bestätigt. Am Ende der Arbeit werden Richtlinien für den Einsatz von Datenfusion gegeben, und die Notwendigkeit einer Initiative zum Teilen von Messdaten wird betont, um zukünftige Forschung zu fördern. ; Fatigue cracking is a dangerous and ...
  • Access State: Open Access
  • Rights information: Attribution (CC BY)