基于改进Faster R-CNN的绝缘轴承表面缺陷检测方法

作者：高立明; 贾书海^*; 张国龙; 李勇; 杨明奇

来源：轴承, 2023, (04): 1-8.

DOI：10.19533/j.issn1000-3762.2023.04.001

• 滚动轴承
• 绝缘轴承
• 陶瓷涂层
• 表面缺陷
• 自动检测装置
• Faster R-CNN

喷涂陶瓷涂层的绝缘轴承外圈在经过磨削后，涂层表面会出现凹坑、夹杂和擦伤等缺陷，很可能成为涂层被轴电流击穿的安全隐患，目前此类缺陷大多采用人工目测，缺乏缺陷自动检测手段，现提出一种改进Faster R-CNN的绝缘轴承表面缺陷图像检测算法。首先，对绝缘轴承表面缺陷进行图像采集，并使用K-means++算法对缺陷数据集进行聚类，得到适用于此类缺陷的锚框；然后，用ROI Align替换ROI Pooling,避免ROI Pooling量化造成的定位误差；最后，在算法中加入在线难例挖掘策略以提高难检测样本的检测准确率。试验结果表明，改进Faster R-CNN网络对绝缘轴承表面缺陷的检测准确率达到91.2%,比Faster R-CNN网络提高了4.8%。

• 单位
  洛阳轴承研究所有限公司; 西安交通大学; 上海联合滚动轴承有限公司