基于雙攝像頭的非接觸式中厚板輪廓檢測方法研究.pdf

1、隨著我國加工工業(yè)逐步采用自動化作業(yè)線，以冷軋中厚板作為主要原材料的制造業(yè)對其板形的要求越來越高。板形控制已成為當(dāng)今冶金界亟待需要解決的問題，而板形檢測是實(shí)現(xiàn)板形自動控制的重要前提之一。中厚板生產(chǎn)線具有相對比較復(fù)雜的工況，尤其是中厚板在輥道上輸送的速度快以及工況環(huán)境差等是其他鋼材生產(chǎn)線所不能相比的，這些都給檢測系統(tǒng)要求滿足實(shí)時性和可靠性帶來了極大挑戰(zhàn)。目前，基于人工目視檢測以及接觸類檢測方式已經(jīng)逐漸暴露出諸多缺陷，單攝像機(jī)裝置也已經(jīng)滿足不

2、了測量寬度和精度要求，輪廓檢測必然朝著高效高精度的方向發(fā)展，因此，研究一種新的非接觸式雙CMOS相機(jī)輪廓檢測技術(shù)具有著十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。
　　本文以中厚板為對象，研究了一種基于雙COMS圖像傳感器的非接觸式輪廓檢測方法，主要通過線激光，圖像采集裝置，速度測量裝置并結(jié)合各部分圖像算法來實(shí)現(xiàn)對于移動著的中厚板的輪廓檢測。研究著重于實(shí)現(xiàn)了中厚板輪廓檢測過程中圖像的采集技術(shù)，圖像編碼技術(shù)，邊緣坐標(biāo)信息提取技術(shù)，特定的相機(jī)標(biāo)定技術(shù)等以實(shí)現(xiàn)

3、中厚板輪廓信息的獲取。論文內(nèi)容主要包括以下幾點(diǎn)：
　　(1)說明當(dāng)前對于中厚板材類的輪廓檢測的發(fā)展?fàn)顩r，分析研究了輪廓檢測技術(shù)今后的發(fā)展趨勢，并根據(jù)現(xiàn)階段中厚板檢測現(xiàn)狀和要求提出一種新的檢測系統(tǒng)。
　　(2)搭建了新的基于雙CMOS攝像頭的非接觸式中厚板輪廓檢測平臺，并針對圖像數(shù)據(jù)較大所導(dǎo)致的傳輸效率低的問題，構(gòu)建了新的數(shù)據(jù)傳輸結(jié)構(gòu)，并在圖像數(shù)據(jù)傳輸中應(yīng)用一種基于小波變換的圖像編碼算法使傳輸效率得到有效提高。
　　(3

4、)設(shè)計了基于磁柵的中厚板測速方式以獲取中厚板移動時候的速度數(shù)據(jù)。對獲取的速度信息進(jìn)行處理后并結(jié)合端點(diǎn)坐標(biāo)進(jìn)行匹配以擬合出中厚板輪廓。
　　(4)設(shè)計新的標(biāo)定裝置并結(jié)合相機(jī)標(biāo)定原理以實(shí)現(xiàn)了相機(jī)的標(biāo)定，用不同相機(jī)高度下測得的數(shù)據(jù)來擬合出像素尺寸和實(shí)際尺寸的比例系數(shù)k與高度之間的關(guān)系，通過獲得相關(guān)的標(biāo)定參數(shù)來實(shí)現(xiàn)圖像空間坐標(biāo)系和平面坐標(biāo)系之間的相互轉(zhuǎn)換。
　　(5)通過利用Matlab軟件平臺來進(jìn)行中厚板輪廓檢測中的各階段圖像算法