Tecniche avanzate per la classificazione e misura dei difetti ad ultrasuoni

L'attività di ricerca ha avuto come principali obiettivi lo sviluppo teorico e sperimentale di sistemi avanzati per il controllo non distruttivo di materiali metallici mediante tecniche ad ultrasuoni. In particolare sono stati sviluppati metodi per la classificazione automatica dei difetti in saldature. La classificazione si basa su immagini tridimensionali acquisite con un sistema di scansione con sonde a contatto. Due classificatori in linea sono stati sviluppati per la validazione del sistema con una serie di misure sperimentali. Il primo classificatore e' di tipo convenzionale (minima distanza) e l'altro una rete neurale tipo multi-layer-perceptron. Un prototipo dimostrativo del sistema di classificazione per applicazioni industriali è stato realizzato in collaborazione con la Harwell Laboratory nell'ambito del progetto europeo ANNIE. Un nuovo sistema CAD di supporto alla classificazione e' stato proposto per sfruttare le informazioni morfologiche relative ai difetti. Per il controllo dei difetti è stato sviluppato un altro sistema sperimentale per la realizzazione di una tecnica di ricostruzione tomografica che impiega sorgenti di tipo puntiforme. Un sistema di diaframmatura ad un quarto della lunghezza d'onda e' stato progettato al calcolatore per realizzare efficienti sorgenti puntiformi ad ultrasuoni e poi realizzato e verificato con misure sperimentali. Inoltre sono stati svilppati algoritmi per la ricostruzione veloce dell'immagine basati su tabelle di coefficienti precalcolati e tecniche di ottimizzazione dei programmi. Allo scopo di migliorare la stima dei difetti mediante le immagini tomografiche sono stati sviluppati filtri basandosi sulla point spread function del sistema tomografico proposto, come filtri equalizzatori di ampiezza per immagini rivelate e pseudo filtri di Wiener. Parte di questa attività e' stata svolta in collaborazione con il National Non Destructive Centre della Harwell Laboratory Didcot, Oxfordshire UK, dove ha trascorso fin dal primo anno periodi della durata di quattro mesi e sostenuto da due borse di studio.