大口徑鋼管端面幾何參數視覺檢測方法的研究.pdf

1、大口徑鋼管在世界經濟中有著廣泛的應用,其端面直徑、橢圓度、坡口角等參數與生產設計指標的符合情況直接影響了鋼管最終質量的優(yōu)劣。傳統(tǒng)對大口徑柱形鋼管幾何參數的測量方法已經不能滿足現代生產要求,對大口徑鋼管端面幾何參數的測量方法急需改進。目前國外已經研究出了大口徑鋼管在線檢測系統(tǒng),但其價格昂貴。因此,本文提出一種新型的雙CCD成像法,采用兩個高分辨率的CCD攝像機,配合兩個LED背光光源,對大口徑鋼管端面進行攝像,將采集到的圖像數據用USB傳

2、輸存儲到計算機,利用編制好的上位機軟件對其進行分析處理,計算出大口徑鋼管端面幾何參數,并將測量結果實時顯示出來。
　　新方法首先采用已知尺寸的鋼板和標準圓柱量塊對系統(tǒng)分別進行相機中心距和像素當量的標定,求出已知尺寸鋼板上下邊緣輪廓的縱坐標和兩個相機的像素當量值。然后對采集到的大口徑鋼管端面圖像進行圖像處理,獲取鋼管端面邊緣縱坐標及傾斜角。最后利用鋼板上下邊緣輪廓縱坐標和像素當量值計算出所需的大口徑鋼管端面直徑、橢圓度和坡口角。

3、r>　　在圖像處理方面,根據大口徑鋼管端面圖像的邊緣輪廓特征信息,經過實驗分析比較選擇中值濾波、高級邊緣檢測及恰當的數學形態(tài)學處理。在計算大口徑鋼管端面幾何參數前對鋼管圖像進行的這些操作,不僅消除了圖像中的噪聲點和其他有干擾的邊緣信息,還提高了系統(tǒng)邊緣定位的準確度和幾何參數的測量效率。
　　在檢測軟件方面,采用Lab VIEW及其內置視覺軟件IMAQ Vision編寫了實現目標測量的軟件。視覺軟件IMAQ Vision強大的函數庫