微米级机器视觉系统中随机误差与系统误差的研究

为了实现机器视觉检测系统对零件尺寸的微米级自动测量,对随机误差和系统误差进行了研究.改进了双线性插值法,对像素进行细分,用canny算法检测出边缘,并用多项式拟合出轮廓.该轮廓存在随机误差和系统误差.根据轮廓的切向连续性,用期望值和实测值进行最优估计,消除随机误差的影响.分别用不同宽度的量块放在视场的四个象限,测得多组图像,提取轮廓点,结合畸变模型,对畸变进行校正并对系统进行标定.通过细分、卡尔曼滤波、畸变校正和标定,每个像素代表的实际尺寸为4.584μm,精度达到2.5μm.     

工件视觉定位图像畸变校正控制点的自动生成

大型工件视觉图像畸变校正控制点的自动生成是提高畸变校正准确率的有效手段.文章应用图像分析处理和模式识别方法,提出一种畸变控制点自动生成算法.该算法从网格模板图像中自动提取网格交叉点,按照行列对交叉点进行编号,实现图像畸变校正.实验证明,该算法计算速度快、提取准确,校正精度高,能够提高工件的定位精度.     

一种提高机器人视觉系统参数标定精度的方法

镜头径向畸变影响着GRB-3044机器人视觉系统精度。根据距离畸变中心越远的点,畸变量越大和过畸变中心的直线不发生形变的特征,提出了一种单独求解畸变中心和畸变系数的径向畸变校正方法。对标定点进行校正后,使用Faugeras的标定方法进行摄像机内外参数的标定。实验表明,文中所提出的算法能有效校正图像径向畸变,相比未加入径向畸变的视觉系统,目标定位的准确度得到明显提高。     

铸钢件射线检测中缺陷的数字化测量技术研究

为了对铸钢件射线底片中的缺陷实现数字化测量,设计了图像测量模板,采用分离参数的方法,通过模板图像对CCD成像系统进行参数的标定,对图像的径向畸变进行校正.校正后图像的分辨率为5.3LP/mm,最大变形量为0.6像素,达到了亚像素级,相对变形小于0.1%,基本消除了径向畸变,使图像与原胶片平面成线性关系。利用此方法对铸钢件缺陷进行测量表明,只需在相同拍摄条件下依据模板标定的参数,就可以实现图像校正和精确测量。相比其它机器视觉的测量方法,本方法涉及参数少且相互独立,计算过程简单,适用于所有平面图像的CCD面成像测量。     

内窥镜图像非线性畸变数字校正方法

内窥镜普遍采用了大视场的广角物镜,其图像存在桶形畸变。在对畸变产生原因和校正原理进行分析的基础上,提出一种新的内窥镜图像畸变数字校正方法。结合点阵样板校正的方法,根据畸变图像中圆点之间相互位置关系构造出理想图像圆点的位置,采用三次B样条插值函数分别对畸变图像像素在x坐标轴和y坐标轴方向上的偏移量曲面进行插值。利用曲面插值得到每个像素的偏移量,对各像素进行坐标转换得到校正图像,采用双线性插值方法对坐标转换时没有赋值的像素进行灰度插值。实验结果表明该方法原理简单,易于实现,可有效用于内窥镜图像畸变校正。     

模板匹配优化耦合图像校正的旋转工件目标定位算法

为了解决当前工件定位算法难以有效识别带有旋转角度的目标,且计算复杂度大等不足,文章设计了基于Canny检测与SIFT特征的旋转工件目标识别算法。首先,对采集工件图像的RGB三通道完成权重分配,获取灰度化图像;并利用Canny边缘检测和霍夫直线检测处理灰度图像,计算出工件旋转角度;并基于几何变换,定义图像校正模型,消除工件旋转角度,对其完成复位处理,并采用模板匹配在图像中定位工件。最后分别提取模板工件与待识别工件的SIFT特征,计算欧式距离,以度量相似性,完成工件目标识别。实验数据显示:与当前识别算法相比,在面对带有旋转角度工件时,文中工件目标识别算法具备更高的准确性和鲁棒性。     

基于网格运动统计的工件识别改进算法北大核心

为提高快速鲁棒特征(SURF)算法在复杂环境下进行工件识别的匹配精度及匹配效率,提出一种基于网格运动统计(GMS)的工件识别改进算法。首先,用加速分割检测(FAST)算法代替SURF特征点检测进行工件图像特征点的快速提取,并对特征点建立64维SURF描述符,使加快关键点检测速度的同时得到具有旋转尺度鲁棒性的特征点;其次,对特征点进行快速近似最近邻(FLANN)匹配得到粗匹配集;最后,采用改进GMS算法对图像进行网格化处理,根据运动平滑性进行内点与离群点的区分,保留正确匹配特征点对,实现误匹配点的剔除,准确找到待识别工件的位置。实验结果表明:改进算法比传统的SIFT、SURF和ORB等算法在工件图像受到旋转、平移、尺度、亮度等变化及影响时能够更高效、更准确识别工件,提高了复杂环境下工件识别的效率。     

复杂纹理工件的位姿检测方法研究

针对工业检测中一类具有平面特征的复杂纹理金属工件的位姿检测问题,使用双目视觉和DLP投影仪,将工件的局部特征作为检测重点,提出一种投影差分多线结构光的方法,使差分结构光的中心线相互补偿,减少提取光条中心线出现异常点的概率。运用极线约束特征点行对齐的特性,设计无编码双目结构光系统特征点匹配方法,提高提取平面特征点的稳定性。利用Tukey权重函数改进拟合算法,进一步提升工件被测平面拟合精度和提取工件边缘和角点的准确度,解决了传统拟合模型算法权重分配不合理的问题。经三轴精密滑台实验,并与高精度三坐标仪对比检测结果,验证该方法可以满足高精度三维测量的需求。     

基于图像像素级分割与标记映射的工件表面微小缺陷检测算法

为了解决当前工件表面微小缺陷在边缘模糊和特征不明显的情况下,导致其检测不准确的问题,文章提出了基于图像像素级分割与标记映射的工件表面微小缺陷检测算法。首先,利用工业显微镜采集工件图像,获取显微缺陷图;根据高效原则,以整数代替浮点运算,位移代替乘法运算,设计位移亮度滤波算子,进行平台数据转换,基于像素亮度阈值的标记映射,获取显微图像的像素亮度分布的二值图像。然后,耦合高斯平滑滤波与形状滤波,增强图像边缘轮廓特征,进行连通区域标记,准确识别与定位微小缺陷。最后,对缺陷目标进行特征计算和标注显示,完成微小缺陷的自动检测和定量计算。实验测试结果显示:与当前工件表面缺陷检测算法相比,文中检测技术拥有更高的识别精度。     

激光切割中FPCB定位和畸变校正方法

提出了一种在激光切割机切割柔性印刷电路板(FPCB)时,实现工件自动定位和畸变校正的加工方法.以FPCB上的标记孔的圆心点为基准、以CCD成像为手段,获取FPCB在机床坐标系下的实际位置和实际畸变;再以射影变换实现FPCB的自动定位和畸变校正.本文提出的方法既实现了工件准确定位,又实现了FPCB畸变校正,显著提高了激光切割的精度.     

转向架制造中焊接变形的矫正

列举了转向架制造中焊接变形的类型与危害,介绍焊接变形常用的矫正方法——机械矫正法和火焰矫正法.重点论述机械矫正法中变形种类的判定、变形率的计算、矫正量的确定、设备与工具的使用、支点与加压点的选取等因素对机械矫正效果的影响.以及火焰矫正法中构件的摆放、加热位置的选取、加热方式的选择、加热尺寸和加热温度的选择等因素在提高火...     

TMCP钢中声速与折射角的修正

目前TMCP技术广泛应用于钢铁领域。经过TMCP技术加工的钢材,其综合机械性能得到改善,提高了材料的强度、韧性以及焊接性,但与此同时该工艺会造成声学性能发生较小的变化,其对声速的影响可能会造成探头声束角度的改变。在对该焊接接头进行超声波检测时,探头折射角和材料声速发生改变将会对缺陷定位、定量产生一定的误差。为了减小误差,需要对其进行修正,达到对缺陷准确的定位定量。     

攀钢镀锌/退火两用机组的带钢跑偏控制

攀钢新钢钒股份有限公司冷轧厂1号热镀锌机组在进行连续退火炉两用机组（镀锌/退火）改造过程 中在,炉内只设置了1套纠偏系统,造成生产中带钢跑偏严重,通过将新增热张力辊的1号辊改造成手动纠偏辊后,实现了水平炉与立式炉之间的带钢纠偏控制,使机组顺利投产。介绍了手动纠偏辊的设置、功能、原理和实际操作方法。     

基于传递函数的时效成形模具修正算法

提出一种基于传递函数的时效成形模具修正算法,由时效成形闭环控制系统推理,得出模具修正的传递函数公式,在构建具有多个功能单元的实验系统基础上,设计出适用于时效成形模具型面修正的工作流程。针对变曲率T型试件,设计加工3套曲率相近的成形模具,进行时效成形并检测,依据检测数据反求实验模具型面,与设计的模具形状相比,误差分布均处于误差允许范围,证明基于传递函数的模具修正算法可用于变曲率模具型面预测修正;对尺寸为700mm×800mm整体壁板的时效成形模具型面进行两次修正,检测结果均满足精度要求,证明该文的模具修正算法可用于复杂型面整体壁板时效成形模具的型面预测修正。     

基于模糊推理规则的注射制品缺陷修正系统设计与实现

设计并开发了基于模糊推理规则的注射制品缺陷修正系统,简述了该系统的设计原理与流程,建立了模糊推理过程中需要的知识库和模糊规则库,介绍了模糊推理算法的设计与系统的实现,包括数据库的建立及基于面向对象的程序设计。通过将冲突消解置于模糊推理之前,减小了模糊推理过程的复杂程度。在推理过程中加入修正系数以减小缺陷修正的振荡幅度。试验证明,该系统易于操作、快捷、有效。     

非晶硅平板探测器DR成像校正方法

平板探测器的校正是获取高质量DR图像的前提,本研究针对PE0822非晶硅平板探测器开展了射线DR成像实验研究。当平板探测器预热30 min以上时,暗场图像比较稳定。根据坏像素的分类标准,实验测试识别了3 121个坏点,并制定了新的坏点位置图,最后从软件上实现了平板探测器输出图像的暗场校正、增益校正和坏像素校正。选用高压I级涡轮叶片进行DR成像实验,实验结果表明:经过暗场校正、增益校正和坏像素校正后,提高了DR图像质量,DR图像灰度介于32 000~60 000之间,且像质计灵敏度达到了胶片照相的工艺要求,可用于涡轮叶片叶身检测。     

全自动动平衡机去重建模与智能规划

针对电机转子的自动动平衡校正,对R型铣削和V型铣削校正方式进行了研究.考虑去重质量在转子周向、径向、轴向的分布以及圆周上分布的槽对实际去除不平衡量的影响,建立较精确的R型铣削去重模型.以去除金属量最少为目标函数,建立了单排刀具和多排刀具的V型铣削去重模型.并开发了两种去重方式的智能规划系统.上述R型去重模型已成功用于我所开发的两工位全自动动平衡机,一次去重率可达92%,并且求解速度满足了系统实时性的要求.     

Comments on chevron bend specimen for determining fracture toughness of rock

1　ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＩｔｉｓｗｅｌｌｋｎｏｗｎｔｈａｔｒｏｃｋｆｒａｃｔｕｒｅｔｏｕｇｈｎｅｓｓｉｓｉｍｐｏｒｔａｎｔｆｏｒｇｅｏｌｏｇｉｃａｌａｎｄｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｐｕｒｐｏｓｅ .Ｔｈｅｍｅａｓｕｒｅｄｖａｌｕｅｓｏｆｆｒａｃｔｕｒｅｔｏｕｇｈｎｅｓｓｆｏｒａｗｉｄｅｒａｎｇｅｏｆｒｏｃｋｓｈａｖｅｂｅｅｎｐｕｂｌｉｓｈｅｄｕｓｉｎｇａｗｉｄｅｖａｒｉ ｅｔｙｏｆｓｐｅｃｉｍｅｎｔｙｐｅｓａｎｄｔｅｓｔｍｅｔｈｏｄｓ .Ｂｕｔｔｈｅｒｅ ｓｕｌｔｅｄｖａｌｕｅｓａｒｅｇｅｎｅｒａｌｌ…     

便携式X射线成像仪图像非均匀性分析及校正

分析了图像非均匀性产生机理，建立了成像仪每个像元通道光电响应的数学模型，提出了非均匀性的多点线性拟合校正算法，对比了校正前后的图像及标准差。结果表明，非均匀性校正方法适用于像元输出值与管电流呈线性关系的X射线成像系统的图像质量改进。     

基于MasterCAM的数控加工零件尺寸精度控制研究

结合MasterCAM软件研究了刀具补正、XYZ方向预留量、XYZ平面多次加工等方法在零件加工质量控制中的作用,通过合理设置加工参数来控制零件尺寸的加工精度.主要介绍了MasterCAM刀具补正和XYZ预留量的综合应用,通过在半精加工、精加工中合理设置加工余量和补正量来保证零件的加工尺寸的精度.