受電弓滑板磨耗圖像檢測算法研究.pdf

1、在大量調(diào)研國內(nèi)外目前受電弓滑板檢測技術(shù)的基礎(chǔ)上，本文采用光學(xué)圖像檢測和處理技術(shù)監(jiān)測受電弓滑板磨耗，它是一種非接觸式在線自動檢測方法，具有效率高，檢測精度高，不需要機車停車等優(yōu)點。基于圖像處理的滑板磨耗檢測算法的設(shè)計和不斷改進是磨耗檢測精度提高的關(guān)鍵。 檢測系統(tǒng)采用CCD攝像機實現(xiàn)受電弓前后滑板的初始圖像采集，然后將獲取到的圖片傳輸并存儲到檢測主機，通過后期的圖像處理實現(xiàn)滑板磨耗的自動檢測并輸出數(shù)據(jù)報表和磨耗曲線。 本文設(shè)

2、計了滑板磨耗圖像檢測算法，主要包括圖像預(yù)處理，邊緣檢測和連接，導(dǎo)線及滑板邊緣定位等。重點是邊緣檢測和連接及滑板上下邊緣定位算法，它們直接影響滑板磨耗最終檢測精度，因而是算法設(shè)計的關(guān)鍵。整個設(shè)計過程中，本文首先比較了幾種邊緣檢測和連接算法的優(yōu)缺點，然后編程實現(xiàn)每種算法并驗證了它們的處理效果，實驗結(jié)果表明Canny邊緣檢測結(jié)合形態(tài)學(xué)邊緣連接算法處理效果相對更好。定位算法則通過Hough變換檢測直線和邊緣搜索來實現(xiàn)，最后通過標(biāo)定將像素坐標(biāo)轉(zhuǎn)換

3、為物理坐標(biāo)并繪制出滑板剩余厚度曲線。 由于現(xiàn)有的圖像處理算法對不同類型的滑板圖片具有一定的局限性，例如對鋁包邊影響，雨雪天氣影響以及LV2600弓型圖片，很多情況下無法處理或是處理錯誤，因此，后期對算法進行了改進且測試結(jié)果表明改進后的算法能較好的解決上述問題。此外，系統(tǒng)在硬件方面也做了一些改進，選擇了性能更好的新型閃光燈作為光源，對某些特殊弓型改用仰拍方式進行拍攝，它們都使滑板圖片質(zhì)量有了很大改善且減少了算法設(shè)計難度。