基于數(shù)字圖像處理的列車(chē)故障自動(dòng)識(shí)別算法研究.pdf

1、鉤尾扁銷(xiāo)作為列車(chē)車(chē)鉤和緩沖裝置的連接配件，它若丟失或斷裂將造成列車(chē)分離，給列車(chē)行車(chē)安全帶來(lái)很大的隱患；制動(dòng)梁支柱圓銷(xiāo)丟失是造成列車(chē)制動(dòng)梁零部件脫落事故的主要原因。因此，對(duì)列車(chē)鉤尾扁銷(xiāo)和制動(dòng)梁支柱圓銷(xiāo)故障檢查是保證列車(chē)行車(chē)安全的必要條件。上述兩大類(lèi)故障傳統(tǒng)檢查方式為人工靜態(tài)檢測(cè)，而隨著列車(chē)運(yùn)行速度的不斷提高，列車(chē)檢修周期大大縮短，人工靜態(tài)檢測(cè)方式具有效率低、可靠性差等缺點(diǎn)，難以滿足鐵路部門(mén)的要求。因此實(shí)現(xiàn)上述兩大類(lèi)故障的計(jì)算機(jī)自動(dòng)檢測(cè)對(duì)保

2、障列車(chē)行車(chē)安全具有極其重要的意義。
　　本課題是對(duì)列車(chē)運(yùn)行故障動(dòng)態(tài)檢測(cè)系統(tǒng)（TFDS）的延續(xù)性研究。主要基于數(shù)字圖像處理研究方向，通過(guò)分析列車(chē)鉤尾扁銷(xiāo)和制動(dòng)梁支柱圓銷(xiāo)兩大類(lèi)圖像故障特征，設(shè)計(jì)并完成兩大類(lèi)圖像的故障自動(dòng)識(shí)別算法。
　　首先詳細(xì)地介紹了本課題需要使用的數(shù)字圖像處理領(lǐng)域經(jīng)典算法，如圖像幾何變換、基于直方圖的灰度變換、平滑處理、灰度映射、利用梯度信息的邊緣檢測(cè)、模板匹配等數(shù)字圖像處理算法，并闡述了本課題采用這些算法的

3、原因。
　　根據(jù)鉤尾扁銷(xiāo)和制動(dòng)梁支柱圓銷(xiāo)兩大類(lèi)圖像特征，如何設(shè)計(jì)能夠準(zhǔn)確提取出兩大類(lèi)圖像特征部分的算法，如何設(shè)計(jì)高效精準(zhǔn)的故障判斷算法,這兩部分內(nèi)容是本課題的重點(diǎn)和難點(diǎn)部分。本課題最終采用上述數(shù)字圖像處理經(jīng)典算法和窗口灰度映射新算法完成了兩套故障識(shí)別算法的設(shè)計(jì)工作。
　　算法功能的實(shí)現(xiàn)需要軟件平臺(tái)來(lái)支撐，通過(guò)和其它編程軟件比較，本課題選用C++ Builder可視化編程軟件完成測(cè)試平臺(tái)的設(shè)計(jì)、調(diào)試以及 DLL文件的生成工作。