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      3D打印被寄予希望來(lái)顛覆傳統(tǒng)制造業(yè)，這和3D打印金屬粉體有著最直接的關(guān)系。除了解決金屬粉體性價(jià)比的問(wèn)題，還有就是解決快速鑒定粉體原材料的問(wèn)題。

卡內(nèi)基梅隆大學(xué)（Carnegie Mellon University，簡(jiǎn)稱CMU）2016年12月在Springer上發(fā)表了研究人員的取得的成果。

CMU工程學(xué)院的研究人員開發(fā)了機(jī)器視覺技術(shù)，可以自動(dòng)識(shí)別和分類不同種類的3D打印金屬粉體，準(zhǔn)確度達(dá)95％以上。

所以，以后的粉體檢測(cè)大概人工智能也要取代人類了。

金屬粉體相關(guān)的問(wèn)題集中在了解粉體的物理特性（尺寸、形狀和表面特性）如何影響加工參數(shù)（流動(dòng)性和鋪展性）并影響到3D打印結(jié)果（孔隙度和缺陷）。而理解這些關(guān)系的基礎(chǔ)是需要有效地表征粉體本身。

目前，增材制造金屬粉體的表征依賴于對(duì)目標(biāo)粉體性質(zhì)的直接測(cè)量。如：

有人使用動(dòng)態(tài)圖像分析來(lái)捕獲粉體的顯微照片，分段，并測(cè)量粒徑和縱橫比分布，從而發(fā)現(xiàn)這些特征以及粉體流變學(xué)測(cè)量與粉體流動(dòng)和擴(kuò)散特征相關(guān)；有人認(rèn)為單獨(dú)的粒度分布不足以確定粉體性質(zhì)，他們通過(guò)使用流變學(xué)測(cè)量來(lái)表征粉體，他們發(fā)現(xiàn)與粉體性質(zhì)相關(guān)，例如回收的程度，制造方法等；

還有人進(jìn)行了更全面的研究，他們用激光衍射、X射線計(jì)算機(jī)斷層掃描和光學(xué)和掃描電子顯微鏡測(cè)量粒徑和形狀。此外，他們通過(guò)能量色散元素X射線分析，X射線光電子能譜和X射線衍射測(cè)定了原子結(jié)構(gòu)和組成；

最后，有人研究了用于電子束增材制造的兩種粉體的粒度、流動(dòng)性和化學(xué)性質(zhì)。在粉體的回收利用過(guò)程中，一種粉體中引起化學(xué)反應(yīng)的顯著變化，另一種粉體卻發(fā)生了微小變化，顆粒尺寸和流動(dòng)性不受再循環(huán)影響。

在沒有手動(dòng)監(jiān)督的情況下通過(guò)計(jì)算機(jī)視覺來(lái)識(shí)別和分類粉體，計(jì)算機(jī)可以看出，金屬粉體是否具有零件要求的微觀結(jié)構(gòu)質(zhì)量-強(qiáng)度、抗疲勞度、韌性等。

如果是這樣，一旦進(jìn)行3D打印，金屬粉體就不太可能帶來(lái)零件裂紋或發(fā)生加工故障。

▲8種代表性金屬粉體照片（如下AL、IN、MS、SS、Ti64不同標(biāo)號(hào)）

▲8種粉體按每10000個(gè)為基準(zhǔn)的粒度分布曲線示意圖

令人驚訝的是，計(jì)算機(jī)實(shí)際上比訓(xùn)練有素的人類更好地區(qū)分粉體。該系統(tǒng)甚至可以識(shí)別關(guān)于粉體的許多不同特征：

其顆粒多大、顆粒如何組合在一起、顆粒的表面粗糙度以及它們的形狀。更重要的是機(jī)器視覺方法是自主的、客觀的和可重復(fù)的，這種客觀性是推進(jìn)金屬3D打印過(guò)程中質(zhì)量控制的必要條件。

機(jī)器視覺是人工智能正在快速發(fā)展的一個(gè)分支。簡(jiǎn)單說(shuō)來(lái)，機(jī)器視覺就是用機(jī)器代替人眼來(lái)做測(cè)量和判斷。

機(jī)器視覺系統(tǒng)是通過(guò)機(jī)器視覺產(chǎn)品(即圖像攝取裝置，分CMOS和CCD兩種)將被攝取目標(biāo)轉(zhuǎn)換成圖像信號(hào)，傳送給專用的圖像處理系統(tǒng)，得到被攝目標(biāo)的形態(tài)信息，根據(jù)像素分布和亮度、顏色等信息，轉(zhuǎn)變成數(shù)字化信號(hào)；圖像系統(tǒng)對(duì)這些信號(hào)進(jìn)行各種運(yùn)算來(lái)抽取目標(biāo)的特征，進(jìn)而根據(jù)判別的結(jié)果來(lái)控制現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備動(dòng)作。

數(shù)據(jù)科學(xué)提供了一種互補(bǔ)的方法，可以直接從數(shù)據(jù)流中提取信息，而無(wú)需進(jìn)行還原測(cè)量。

CMU的方法不是明確地識(shí)別和測(cè)量單個(gè)顆粒，而是將粉體顯微照片隱含地表征為局部圖像特征的分布。CMU證明了計(jì)算機(jī)視覺系統(tǒng)能夠?qū)哂胁煌６取⑿螤詈捅砻婕y理分布的粉體進(jìn)行分類，以及識(shí)別代表性和非典型的粉體圖像。

CMU的這項(xiàng)研究用于增材制造可以包括粉體批次鑒定，量化粉體回收的影響，基于粉體特性選擇構(gòu)建參數(shù)，識(shí)別可能與粉體擴(kuò)散或構(gòu)建缺陷相關(guān)的特征，以及基于視覺圖像定義客觀材料標(biāo)準(zhǔn)。

   隱石檢測(cè)擁有一批在業(yè)內(nèi)取得顯著成就的專業(yè)技術(shù)人員，在行業(yè)內(nèi)有著豐富的檢測(cè)經(jīng)驗(yàn)。秉承著專注、專業(yè)、高效、想客戶所想的理念，公司積極增加項(xiàng)目和完善更先進(jìn)的測(cè)試儀器設(shè)備，保障每一個(gè)檢測(cè)，分析，研發(fā)任務(wù)優(yōu)質(zhì)高效的完成。同時(shí)通過(guò)專業(yè)所長(zhǎng),為全球數(shù)萬(wàn)家優(yōu)質(zhì)客戶提供最及時(shí)的行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)信息，和更高精尖的分析檢測(cè)解決方案。

　　隱石檢測(cè)分別成立了閥門實(shí)驗(yàn)室，腐蝕實(shí)驗(yàn)室，金相實(shí)驗(yàn)室，力學(xué)實(shí)驗(yàn)室，無(wú)損實(shí)驗(yàn)室，耐候老化實(shí)驗(yàn)室。從事常壓儲(chǔ)罐檢測(cè)，鍋爐能效檢測(cè)，金屬腐蝕檢測(cè)，應(yīng)力應(yīng)變檢測(cè)，無(wú)損探傷檢測(cè)，機(jī)械設(shè)備檢測(cè)，金相分析，石墨烯納米材料檢測(cè)，水質(zhì)檢測(cè)，油品檢測(cè)涉及的服務(wù)范圍已廣泛覆蓋到鋼鐵材料，有色金屬材料，石油化工設(shè)備，通用機(jī)械設(shè)備，冶金礦石，建筑工程材料、航空航天材料，高鐵船舶材料，汽車用零部件、非金屬材料，電子電工產(chǎn)品等各個(gè)領(lǐng)域，并獲得了CMA和CNAS;雙重認(rèn)可。