数字孪生驱动的柔性热控薄膜制造过程缺陷检测方法

摘要

柔性热控薄膜的热辐射特性是决定航天器表面热平衡控制精度的核心要素。在镀膜过程中，工艺参数的动态波动常引发一些缺陷。因此，如何实时监测缺陷已成为保障镀膜质量的关键问题。针对传统单体架构在柔性薄膜缺陷检测中存在的刚性约束，提出了一种基于微服务架构的数字孪生系统。通过解耦系统功能模块并采用分布式服务治理，实现了高并发、高可用的薄膜制造过程在线监测。然后，设计了真空镀膜缺陷检测算法，融合自适应卷积+空间金字塔模块，通过FPN/PAN增强多尺度特征，优化锚框与轻量化设计，在91.5%精度下达到140帧每秒推理速度，成功实现了数字孪生系统与深度学习算法的深度融合，为柔性薄膜制造过程提供了实时可视化的质量监控解决方案。

关键词

航天器 / 柔性薄膜 / 数字孪生 / 微服务架构 / 深度学习 / 缺陷检测