基于嵌入式處理平臺(tái)的橋梁拉索表面缺陷檢測(cè)技術(shù)研究.pdf

1、當(dāng)前我國(guó)的橋梁建設(shè)中，各種大跨徑橋梁被廣泛采用，特別是斜拉橋和懸索橋，因其有優(yōu)美的線條、跨越能力強(qiáng)等特點(diǎn)更是成為我國(guó)橋梁建設(shè)中的寵兒，目前在全國(guó)主跨超過200米的大跨徑斜拉橋已達(dá)30多座。而拉索作為斜拉索橋和懸拉索橋的重要組成部分，是這類橋梁重要的受力部件。在橋梁的使用過程中，拉索長(zhǎng)期暴露在外，受雨水、日光、霧霜等侵蝕。因此，對(duì)拉索表面銹蝕和缺陷的監(jiān)測(cè)對(duì)于該類橋梁的健康診斷有著十分重要的意義。 本文以實(shí)現(xiàn)橋梁拉索表面缺陷的快速智

2、能化檢測(cè)為目標(biāo)，在深入分析現(xiàn)有方法和技術(shù)的基礎(chǔ)上，提出了基于嵌入式系統(tǒng)和圖像識(shí)別相結(jié)合的非接觸式檢測(cè)方案并進(jìn)行了技術(shù)實(shí)現(xiàn)。針對(duì)拉索的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，構(gòu)建拉索爬行機(jī)構(gòu)，采用四個(gè)CCD組成并行圖像采集陣列，實(shí)時(shí)地將同一時(shí)刻拉索表面一周的圖像數(shù)據(jù)傳送到缺陷檢測(cè)處理系統(tǒng)中。該處理系統(tǒng)，是以TI公司的高性能DSP DM642為核心，結(jié)合視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換電路、圖像緩沖存儲(chǔ)器件、FLASH存儲(chǔ)器等資源，實(shí)現(xiàn)了對(duì)橋梁拉索表面圖像的獲取、處理、缺陷判識(shí)以及缺陷信息

3、的存儲(chǔ)。 在缺陷判識(shí)技術(shù)上，本文根據(jù)拉索表面圖像特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了有效區(qū)域截取確定處理區(qū)域，應(yīng)用改進(jìn)型中值濾波對(duì)圖像噪聲進(jìn)行濾波，通過插值技術(shù)對(duì)圖像進(jìn)行平面投影校正，在目標(biāo)分割上，采用sobel邊緣檢測(cè)、動(dòng)態(tài)閾值法和圖像形態(tài)學(xué)實(shí)現(xiàn)目標(biāo)與背景的二值化分割，最后設(shè)計(jì)了識(shí)別算法檢測(cè)達(dá)到指標(biāo)的缺陷。 本系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確地拉索表面缺陷檢出，解決了原橋梁拉索表面人工檢測(cè)中效率低、安全隱患等問題，并且系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本較低，操作簡(jiǎn)便，在