前言
Preface
磨粒图像分析是铁谱分析技术的核心。随着数字化图像分析技术的发展,磨粒图像分析也从人工走向自动乃至智能。但是这种智能化分析技术尚未取得根本性进展,原因在于磨粒图像获取的方法、目标,以及图像自身,都过于复杂。这也制约着铁谱分析技术,即便到了所谓的第四次工业革命初期,仍然难以得到普及性的应用和推广。笔者带着这种认识,以“求其友声”的惶恐与热忱,将近十年的粗浅探索与研究总结出来,期望能有更多的同仁关注并携手推进这项技术的发展。
智能化磨粒分析最具价值的应用场景是在线辨识及分析。西安交通大学以谢友柏院士领衔的在线铁谱研究团队,已在这一领域深耕半个多世纪,开发的在线铁谱传感器,给磨粒图像智能分析研究提供了有力工具。而后又推出了运动磨粒传感器,将原来的静态磨粒二维图像分析技术升级为运动磨粒伪三维分析技术。近年来,国外也推出了内嵌神经网络算法的磨粒图像便携式分析系统。这些技术的发展虽然还不能真正解决磨损机理在线辨识的难题,但让人看到了磨粒智能化分析技术的未来。即便发展速度相对较慢,但也足以令人振奋。
本书围绕在线磨粒图像监测技术的基本脉络,首先介绍了两类传感器技术,然后介绍磨粒类型辨识方面的发展,最后介绍磨损状态监测方面的初步应用。需要说明的是,这些内容基本上都是笔者研究团队十余年的研究结果及部分同行研究成果,并未包含领域的全部研究进展。
作者在数十年的科学研究中,得到了国家重点研发计划(项目编号:2022YFB3402100)、国家自然科学基金面上项目(项目编号:51975455;51675403;51275381;50905135)等若干基金项目的资助,书中列举的案例大部分都是以上项目的研究成果,若没有这些项目的支持,本书难以成稿。
本书写作过程中有幸得到了铁谱分析领域前辈杨其明教授的指导并作序。作者的恩师,中国工程院院士谢友柏教授专门为本书拨冗作序,给予了肯定与期望。得益于两位前辈的教导,本书才得以呈现;但笔者深知水平有限,疏漏错误之处在所难免,敬请同行专家和广大读者谅解并不吝指正。
“十年冷板凳,励志为传承”,与同行共勉。
作者
2023年6月