在线钢坯喷号自动视觉检测系统设计

以在线生产的热钢坯标号为识别对象,设计了一套实时视觉检测系统.利用灰度面积滤波、改进Marr边缘提取算子、自动阈值等图像处理技术滤除干扰,完成字符提取;通过投影法得到单个字符;并且引入距离变换的思想对模板匹配法进行改进,能更加准确地识别标号.视觉系统还利用无线技术进行数据传输.实验结果表明该检测系统是有效可行的,在识别准确率上近98%,每块钢坯的识别时间约1.5 s,能满足生产线需要.     

利用近红外光谱技术测定生物质的水分含量

含水量是衡量生物质燃烧的一个重要指标,目前还没有快速、高效地测定生物质水分含量的方法。文章利用傅立叶近红外漫反射光谱(NIRS)技术,采用偏最小二乘法(PLS)建立了木质纤维素类生物质水分含量的校正模型。试验结果表明,当主成分数为6时,预测值与实测值之间的相关系数(Corr.Coeff)可达到最大值0.999 74,校正集均方根误差(RMSEC)达到最小值0.179,预测值和实测值之间的预测均方根误差(RMSEP)为0.518。可见,近红外光谱技术对于快速测定生物质水分含量是可行的。     

电子膨胀阀控制算法验证装置的设计

给出了一种电子膨胀阀及其制冷系统控制算法验证装置的方案,描述了验证装置的原理及其组成.详细介绍了验证装置核心部件控制器的软、硬件设计,验证了几种当前常用的电子膨胀阀及其制冷系统的控制算法.试验结果表明,该装置可以快速、有效地对比出电子膨胀阀及其制冷系统所用控制算法的优劣.     

基于物联网的轴承噪声测量仪管理系统

基于物联网设计了一种轴承噪声测量仪管理系统,该系统包括设备控制终端、智能管理终端和管理中心服务器三层结构.设备控制终端利用PLC、传感器等实现设备工作状态的现场实时数据采集和处理;智能管理终端利用嵌入式技术实现现场显示、权限识别和通信管理等功能;管理中心服务器实现集中显示、管理和自动存档、用时管理和使用效率分析等功能.结果证明,该系统可以实现对设备的有效管理,此外还解决了大型设备数据接口不一致,难以接入互联网的难题.     

接触式交互感知的人体三维坐姿姿态估计

针对视觉姿态估计方法受覆盖遮挡等干扰,提出一种基于座椅面压力图像的人体三维坐姿姿态估计方法,建立坐姿时 座椅面体压分布与人体三维姿态之间的跨域联系。 设计了一套基于压力-视觉的坐姿训练系统,将阵列式压力传感器嵌入在座 椅面中感知坐姿变换,利用时间戳实现压力图像和双目视觉图像的同步匹配。 采取双边滤波消除压力图像的尖峰噪声;依靠 OpenPose 姿态估计、三角测量等手段从双目视觉图像中提出 19 个三维关键点;为提高姿态估计精度,提出随机梯度下降最小化 损失函数的方法来优化三维关键点坐标,并利用 3D 高斯滤波器进一步生成 3D 关键点置信度图。 设计一个基于多层卷积神经 网络的压力-视觉跨域深度学习模型,以连续的多帧压力图像作为模型输入,包含三维关键点坐标及其置信度图的 3D 姿态估计 结果作为监督对模型进行训练。 算法依靠椅面上的阵列传感器接触感知坐姿时的压力分布,就能够准确的估计包含 19 个人体 关键点的三维坐姿姿态,在验证集上测试,19 个关键点平均误差 9. 7 cm。     

基于机器视觉的空瓶图像检测系统

啤酒瓶在灌装前必须进行多种指标检验 ,针对实际生产的需要 ,本文设计了一套基于机器视觉的在线检测系统。系统采用了分布式高速多通道视频信号实时采集与处理方法 ,很好地解决了实时性与准确性要求的矛盾。系统核心是一种针对处理图像信息的可重构并行处理器 ,处理器的设计采用了DSP +FPGA的混合计算结构 ,既具有制造完成后的可编程性 ,又能提供较高的计算性能 ,可适用多种实时图像信息处理应用的需要。     

全自动热钢坯喷号机组控制系统

为实现热钢坯喷号过程的全自动操作,采用了以可编程控制器S7 300和智能伺服定位控制器SPC200为核心的控制系统。PLC利用数字I/O接口实现与SPC200的通信,通过SPC200控制定位气缸进行横向移动,推动喷头准确到达指定字位;然后,PLC通过开启相应电磁阀,启动多级组合气缸完成喷头纵向移动;最后,通过开闭相应的笔划电磁阀,完成指定字符的打印。实际生产表明,基于本控制系统的喷号机组具有生产无需人工干预、自动化程度高、定位准确度达到1 mm、打印13位炉号仅需70 s和节约涂料等优点,可为企业带来显著的经济效益。     

薄板冷却系统的智能PID控制

针对薄板冷却系统的特点，基于常规PID控制方法，提出由两个PID调节器交替作用的智能PID控制算法．并且较详细地介绍该算法在薄板冷却系统中的应用。     

啤酒液位与杂质自动检测系统的结构设计和开发

为了提高啤酒灌装线生产自动化的水平,开发设计了一套基于机器视觉的啤酒质量检测系统,可完成灌装后啤酒瓶内液位和杂质的检测,并自动分离出不合格品。本文着重介绍了检测系统的结构组成,并且介绍了相关图像算法。通过软硬件合理的结合,本系统能很好地满足工业实际生产要求。     

绝缘油介质损耗与体积电阻率测试仪空杯电容值的计算

绝缘油介质损耗与体积电阻率测试仪的试验油杯是仪器的重要组成部分,以空气为介质的油杯电容值影响仪器的测量准确度和校准结果。为了得到准确的油杯电容值,依据油杯几何结构,采用圆锥体电容与圆柱体电容并联分布的物理模型,推导获得理论计算公式,并进行建模仿真比较。结果表明,所述理论计算方法有较高准确度,可用于指导测试仪的设计和校准工作。