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专利号: 2021101340299
申请人: 湖北工程学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2024-02-26
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于激光诱导击穿光谱技术的钢材分类方法,其特征在于,所述基于激光诱导击穿光谱技术的钢材分类方法包括以下步骤:通过激光诱导击穿光谱技术获取待测钢材样品的光谱数据,并基于所述光谱数据生成测试集和训练集;

对所述训练集通过深度玻尔兹曼机进行降维处理,获得降维训练集;

将所述降维训练集输入至预设分类模型进行训练,以获得目标分类模型;

将所述测试集输入至所述目标分类模型中进行分类,以识别所述待测钢材样品的钢材类别;

所述通过激光诱导击穿光谱技术获取待测钢材样品的光谱数据,并基于所述光谱数据生成测试集和训练集的步骤,具体包括:通过激光诱导击穿光谱技术获取待测钢材样品的光谱数据,并对所述光谱数据进行归一化处理,获得目标光谱数据;

根据预设数据分配规则获取预设分配占比,并根据预设分配占比对所述目标光谱数据进行数据分配,以生成测试集和训练集;

所述通过激光诱导击穿光谱技术获取待测钢材样品的光谱数据,并对所述光谱数据进行归一化处理,获得目标光谱数据的步骤,具体包括:通过激光诱导击穿光谱技术获取待测钢材样品的光谱数据,并根据预设谱线筛选规则筛选出基准谱线;

基于所述基准谱线对所述光谱数据进行归一化处理,以获得目标光谱数据;

所述通过激光诱导击穿光谱技术获取待测钢材样品的光谱数据,并基于所述光谱数据生成测试集和训练集的步骤,具体包括:将预设激光聚焦至待测钢材样品表面,以生成对应的等离子体;

通过光谱仪采集所述等离子体的特征谱线,并根据预设谱线筛选规则对所述特征谱线进行数据筛选,以获得光谱数据;

基于所述光谱数据和待测钢材样品的组成成分选择相应的特征谱线做输入生成深度玻尔兹曼机的输入变量,根据输入变量生成测试集和训练集;

所述通过光谱仪采集所述等离子体的特征谱线,并根据预设谱线筛选规则对所述特征谱线进行数据筛选,以获得光谱数据的步骤,具体包括:通过光谱仪采集所述等离子体的特征谱线,并获取所述特征谱线的谱线属性;

根据所述谱线属性对所述特征谱线进行排序,获得谱线排序结果;

根据所述谱线排序结果筛选出目标谱线,并基于所述目标谱线生成光谱数据。

2.一种基于激光诱导击穿光谱技术的钢材分类系统,其特征在于,所述基于激光诱导击穿光谱技术的钢材分类系统包括:数据集生成模块,用于通过激光诱导击穿光谱技术获取待测钢材样品的光谱数据,并基于所述光谱数据生成测试集和训练集;

数据集降维模块,用于对所述训练集通过深度玻尔兹曼机进行降维处理,获得降维训练集;

模型生成模块,用于将所述降维训练集输入至预设分类模型进行训练,以获得目标分类模型;

钢材分类模块,用于将所述测试集输入至所述目标分类模型中进行分类,以识别所述待测钢材样品的钢材类别;

所述数据集生成模块,还用于通过激光诱导击穿光谱技术获取待测钢材样品的光谱数据,并对所述光谱数据进行归一化处理,获得目标光谱数据;所述数据集生成模块,还用于根据预设数据分配规则获取预设分配占比,并根据预设分配占比对所述目标光谱数据进行数据分配,以生成测试集和训练集;

所述数据集生成模块,还用于通过激光诱导击穿光谱技术获取待测钢材样品的光谱数据,并根据预设谱线筛选规则筛选出基准谱线;所述数据集生成模块,还用于基于所述基准谱线对所述光谱数据进行归一化处理,以获得目标光谱数据;

所述数据集生成模块,还用于将预设激光聚焦至待测钢材样品表面,以生成对应的等离子体;

所述数据集生成模块,还用于通过光谱仪采集所述等离子体的特征谱线,并根据预设谱线筛选规则对所述特征谱线进行数据筛选,以获得光谱数据;

所述数据集生成模块,还用于基于所述光谱数据和待测钢材样品的组成成分选择相应的特征谱线做输入生成深度玻尔兹曼机的输入变量,根据输入变量生成测试集和训练集;

所述数据集生成模块,还用于通过光谱仪采集所述等离子体的特征谱线,并获取所述特征谱线的谱线属性;

所述数据集生成模块,还用于根据所述谱线属性对所述特征谱线进行排序,获得谱线排序结果;

所述数据集生成模块,还用于根据所述谱线排序结果筛选出目标谱线,并基于所述目标谱线生成光谱数据。