基于機器視覺的鍋爐關(guān)鍵管道宏觀位移檢測方法研究及應用.pdf

1、鍋爐蒸汽管道的蠕變和宏觀位移是鍋爐安全運行需要監(jiān)測的重要方面，上述位移的實時監(jiān)測可以反映鍋爐蒸汽管道內(nèi)部的應力應變情況。為了能夠?qū)崟r在線準確獲取管道宏觀位移，本文從視覺測量技術(shù)研究出發(fā)，利用支吊架與管道的結(jié)構(gòu)關(guān)系，提出一種基于視覺的鍋爐關(guān)鍵管道的宏觀位移以及蠕變情況的測量方法，并自主設計一套應用此方法的在線檢測系統(tǒng)。
　　提出鍋爐蒸汽管道蠕變情況及宏觀位移檢測方法，該方法通過在彈簧支吊架下節(jié)點焊兩個標志圓，以標志圓圓心為標志點，根

2、據(jù)標志圓圓心的三維空間坐標，擬合彈簧支吊架下節(jié)所在直線的直線方程，聯(lián)立蒸汽管道的圓柱體曲線方程，得到二者的交點，根據(jù)該交點坐標的變化量即可得出該點宏觀位移，在此基礎上，進一步結(jié)合多個支吊架，將支吊架與管道的交點轉(zhuǎn)換到同一個坐標系中，則可根據(jù)彼此交點距離的變化量，得到在兩個或多個支吊架之間管道的蠕變情況。
　　為了實時準確獲得標志圓圓心的三維坐標，采用了標志圓視覺檢測算法，即先對圖像進行灰度化及灰度直方圖分析，接著進行圖像去噪處理，

3、之后對圖像進行二值化，并通過邊緣特征提取標志圓的輪廓，用Hough變換檢測標志圓，獲得標志圓圓心的像素坐標，最后根據(jù)針孔成像模型得到標志圓圓心的三維坐標。實驗驗證了該方法的可行性。
　　針對強光照、標志圓表面積灰等復雜環(huán)境，常規(guī)方法檢測誤差大甚至無法檢測的現(xiàn)象，提出基于HSV模型的圖像處理算法,該方法通過對HSV中H分量、S分量和V分量進行的一系列數(shù)學組合運算和色調(diào)、飽和度及亮度配比系數(shù)的調(diào)整，可有效解決強光照，表面積灰等情況，仿