基于機器視覺的布氏硬度測量研究.pdf

1、硬度測量是獲取材料機械性能的一種重要手段，它具有測量簡單、迅速且易于實施的特點，是檢驗產(chǎn)品質(zhì)量的主要手段之一，準確的硬度測量值是確定合理的加工工藝的基礎，而布氏硬度測量因其具有硬度值受試樣影響小、測量精度高、檢測結(jié)果分散度小、能比較客觀地反應材料性能等特點，是應用最廣泛的硬度測量方式之一。
　　基于機器視覺的測量具有非接觸式、測量速度快、精度高、柔性好等特點。現(xiàn)有的布氏硬度測量方法適應能力較弱，大多是針對較理想情況下的一次壓痕測量

2、，而對于刮痕多、有銹斑等強干擾情況下的二次測量，這些測量裝置往往無法發(fā)揮作用。本文借助圖像處理算法，介紹了從像素尺寸標定到硬度計算的完整的布氏硬度測量方法，該套方法不僅能適用于一次測量，還能適用于強干擾情況下的二次測量。
　　本文的主要工作如下：
　?。?）對布氏硬度測量的研究現(xiàn)狀、研究意義進行了分析，并根據(jù)當前研究的概況與不足，提出了自己的研究目的；
　?。?）介紹了布氏硬度測量的基本原理，以及國家對硬度測量裝置、測

3、量技術等的基本要求，并借助誤差分析理論得出了自己的研究重點是如何使用圖像處理算法有效提高標定和壓痕圓周提取的精度，確定研究思路為先采用高精密量具進行像素尺寸標定，提取壓痕圓周像素寬度，最終獲得硬度值；
　?。?）在圖像標定部分，根據(jù)玻璃刻線尺刻度線圖像的特點，結(jié)合Hough變換基本原理，提出了有效的刻度線提取方法及直線提取歸類方法，保證了標定精度；
　?。?）在壓痕邊緣提取部分，同時考慮實時性與高精度的要求，提出了壓痕邊緣粗