机器视觉在小型管道探伤中的应用研究

设计了针对小型管道内部缺陷检测的螺旋管道机器人系统,基于该机器人系统提出了图像处理的改进算法。首先采用结合中值滤波思想的双边滤波器,解决了双边滤波无法去除孤立噪声点的问题;其次采用了二维最大熵的阈值分割方法进行图像分割;最后根据管道缺陷的特点提取适合分类器分类的代表特征点进行分类。仿真研究表明:所提算法能够更加完整地提取缺陷信息。     

基于LTSA的FS-SVDD方法及其在化工过程监控中的应用

基于支持向量数据描述(SVDD)方法的非高斯过程监控和故障诊断具有众多优点。然而在对SVDD离线建模时需要在整个训练样本集上操作,对大样本集计算量相当大,也不利于在线操作时模型的更新。对此提出一种基于特征样本的SVDD(FS-SVDD),采用特征样本提取方法用少数几个特征样本代替原始数据集进行训练,显著降低了建模复杂度。同时,针对传统的线性降维算法如主成分分析(PCA)存在的提取过程数据非线性结构能力不足的缺点,首先用局部切空间排列(LTSA)方法提取出低维子流形,进行有效的维数约减;接着在这个低维子流形上执行SVDD算法;最后,利用相应统计指标进行过程监控。在TE过程上的仿真表明上述方法的有效性。     

回转窑中心线动态检测方法

回转窑筒体表面形变会导致回转窑筒体中心线偏移,从而会引发一系列设备故障,影响企业的正常生产.目前,国内外通行的回转窑故障检测技术多采用静态的事后检测方法,成本高、操作困难.文章提出了一种回转窑中心线动态检测的方法,并用间接法测量动态回转窑中心线.通过测量托轮与轮带直径、托轮位置,并根据其几何位置关系,推导出回转窑各档筒...     

管磨机与其中心传动减速机中心线相对位置的确定

分析了磨机和减速机对彼此中心线的影响因素;安装时磨机和减速机中心线相对位置的三个观点：居于同一轴线,减速机低于磨机,减速机高于磨机。通过在福建水泥厂安装实践认为,可以仅用垫高减速机的方法,既使减速机中心线高于磨机中心线,又满足了磨机筒体中心线水平度的要求。     

基于混合ZS法-质心法的矿用输送带撕裂判别方法

根据输送带发生撕裂时的特点，提出了基于混合ZS法-质心法的激光线条中心线提取方法，根据激光线条中心线在输送带撕裂部位呈现的特点，结合集成学习中投票器思想，完成输送带撕裂判别算法；通过现场采集的橡胶输送带激光线条图像集对撕裂判别算法进行实验效果验证。研究结果表明：基于混合ZS法-质心法的激光线条中心线提取方相比其他方法标准误差更低，对输送带撕裂判别的正确率达到0.89。     

泡沫夹层板脱粘损伤的小波分析检测技术研究

研究了一种通过对结构的应变响应进行复高斯二维小波分析来有效识别泡沫夹层板脱粘损伤的检测方法.数值模拟了无损板和多种脱粘损伤情况下的泡沫夹层板在悬臂条件、正弦激励下的应变响应,对损伤前、后的应变响应用复高斯二维小波进行小波变换,得出有损情况与无损情况下相应位置小波变换模极大值的差值,并用三维图表示出来.结果表明,相应位置小波变换模极大值的变化与脱粘损伤有很好的对应关系.小波变换模极大值变化量三维图中的峰值可有效表征脱粘损伤的位置和损伤程度.     

基于机器视觉的磁控溅射薄膜件的划痕检测

针对目前磁控溅射薄膜件人工检测效率低的问题,结合企业需求,设计了一种基于机器视觉技术的磁控溅射薄膜件划痕自动检测系统,实现对产品表面各种划痕的自动检测。首先对采集到的图像进行校正,利用标准图像创建模板,通过形状模板匹配提取样本图像中感兴趣的区域。然后将图像分解成低频和高频两部分,对低频部分进行先膨胀后腐蚀的操作,对高频部分进行中值滤波以去除噪声,图像合成后通过取反和灰度缩放生成增强图像;最后采用二维Otsu拟合线阈值分割法对图像进行分割,采用选取指定形状特征和骨架提取法对划痕缺陷进行提取和测量。对100件样品进行多次随机验证的结果表明,本文设计的系统能快速、准确、高效地提取并测量划痕缺陷,每个样品检测的平均耗时仅0.25 s,正检率达98.5%。该方案与人工检测比,速度更快、准确度更高,可以满足工业应用的需求。     

基于几何特征的注塑模冷却系统干涉检查算法

提出了一种基于几何特征的注塑模冷却系统干涉检查算法:对注塑模型芯或者型腔冷却系统进行特征识别,提取冷却系统回路中心线;对冷却系统回路中心线进行循环遍历,确定冷却系统回路中任意两段水路中心线的空间几何位置关系,进而针对水路不同的空间几何位置关系,计算其最小距离,并根据水路许可的安全距离判据,进行水路间的干涉检查。实例测试表明,该冷却系统干涉检查算法能实现冷却系统干涉检查的自动化,提高了设计人员的工作效率,并降低出错率。     

基于视觉传感的埋弧焊焊缝跟踪系统

介绍了基于视觉传感的焊缝跟踪系统,利用LOG滤波和二值化法消除图像中的噪声并把光带图像从背景中提取出来;采用边界取平均值法抽取光带的中心线,用斜率分析法检测出特征点。利用PID与神经元网络实现焊枪的自动控制,实现响应快、超调小、无静差、自适应以及鲁棒性能俱佳的效果,并使其能够满足焊缝跟踪系统的要求。     

浅动脉不同侧面的穿刺对血液净化血流量的影响

目的是探讨直穿浅动脉不同侧面对血液透析病人血流量的影响及对策。方法用16号内瘘穿刺针直穿81人次,其中足背动脉43人次,挠动脉38人次。结果失败16人次中因触摸动脉不准确,10人次进针位置偏离造成穿刺针从血管两侧入血管;血流量3人次最高达150ml/min;13人次最高110ml/min;65人次从血管搏动最明显处血管正上方穿刺,血流达290ml/min。结论通过81人次观察显示:在血管搏动最明显处正上方穿刺血流量达最高。     

Colour metrics for image edge detection

Image edge detection based on low-level feature is usually performed on gray-scale images. Some methods have been developed for edge detection on colour images based on low-level feature, but they are not consistent with human colour perception. This research provides a new algorithm for edge detection based on the “HyAB” large-colour-difference formula. This algorithm uses Sobel operators for gradient-magnitude calculations and Canny methods for localizing edge points. The performance of the new algorithm is qualitatively compared with Sobal and Canny methods using some challenging colour images. The results indicate that gradient magnitudes are best calculated using the HyAB colour-difference formula, and that CIELAB and CIEDE2000 differences are not suitable for this purpose. Definition of gradient magnitudes according human perception is essential in applications such as quality control of fabric printing, calculation of disruptive colouration, and so on. The new algorithm is successful in accuracy and fine edge detection in comparison with the Sobel and Canny methods. The new method is quantitatively compared with state-of-the-art methods using three datasets including BSDS500, MBDD, and BIPED. The correctness and accuracy of annotations of images in datasets have an important effect on results. The new method does not reach scores better than deep-learning-based methods, but it is simple and does not need training. It could probably have better results with improving noise-suppression.     

刍议压力容器的无损检测技术

压力容器长期间且持续性的使用将致使其使用性能极易受到外界环境条件相关因素的影响,由此可能导致压力容器处理腐蚀、开裂甚至是损毁等质量问题。为最大限度的确保压力容器运行作业的安全性与可靠性,有必要对其进行系统化的无损检测。本文依据这一实际情况,以无损检测技术为研究对象,着眼于压力容器运行实际情况,从压力容器无损检测技术分析以及超声检测技术在压力容器无损检测中的实践应用分析这两个方面入手,围绕压力容器的无损检测技术这一中心问题展开了较为详细的分析与阐述,并据此论证了无损检测技术的应用在进一步提高压力容器运行质量、运行安全性以及运行可靠性的过程中所发挥的至关重要的作用与意义。     

梭式窑火焰数字图像的边缘检测初探

本文介绍了几种典型的边缘检测算法,对它们各自的特点进行了比较。对梭式窑内的一幅原始图像,可用边缘检测算法提取火焰图像的边缘。     

An enhancement algorithm based on adaptive updating template with Gaussian model for Si3N4 ceramic bearing roller surface defects detection

The method based on machine vision image processing is used to detect the surface defects of Si₃N₄ bearing roller. Owing to the variety of defects, small area and low contrast, it is easy to miss or error detection. In this paper, an adaptive update template defect enhancement algorithm based on Gaussian model is proposed. First, a large number of surface images of Si₃N₄ bearing roller are collected to obtain the non-defect background statistical feature, and the background characteristic curve is fitted by Gaussian model. Further, the initial background template is gained according to the Gaussian curve. Then, combined with the gray distribute of defect images and initial background template, unique adaptive update template can be established. Finally, subtraction operation and nonlinear enhancement are used to improve the comparison of defect information and background. Through inverse sorting, adaptive threshold segmentation and Canny operation, the precise positioning of defects is realized. The enhancement algorithm can effectively enhance the contrast and eliminate the influence of noise. The average detection time is 0.84s, and the detection accuracy is 96.2%.     

基于双近邻标准化和PCA的多阶段过程故障检测

现代工业产品的生产往往需要多个生产阶段,多阶段生产过程的故障检测成为一个重要问题。多阶段过程数据具有多中心、各工序数据结构不同等特征。针对多阶段过程数据的特征,提出了基于双近邻标准化和主元分析的故障检测方法（DLNS-PCA）。首先寻找样本的双层局部近邻集;其次使用双层局部近邻集的信息标准化样本,得到标准样本;最后在标准样本集上使用主元分析方法进行故障检测。双局部近邻标准化能够将各阶段数据的中心平移到同一点,并且调整各阶段数据的离散程度,使之近似相等,从而将多阶段过程数据融合为服从单一多元高斯分布的数据。进行了青霉素发酵过程故障检测实验,实验结果表明DLNS-PCA方法相对于PCA、KPCA、FDkNN等方法对多阶段过程故障具有更高的检测率。DLNS-PCA方法提高了多阶段过程故障检测能力。     

基于模糊优化压力容器的设计

在压力容器常规设计方法单纯根据强度理论进行设计的基础上,提出综合考虑压力容器设计、制造、检验、试运行和工作环境等因素对设计计算的影响。根据模糊数学理论,应用模糊数学优化的方法,把影响压力容器的各因素和等级进行模糊综合评判,得到目标函数约束条件的最优水平截集,从而建立压力容器模糊优化设计的数学模型,寻求最适宜的压力容器设计方案。     

矩形截面容器实验研究与应力分析

矩形容器作为非回转型容器,其应力分布较回转型容器复杂,对一实际矩形容器进行应力测试实验,得到该容器不同部位的应力值,并通过国标给出的强度条件进行强度校核,同时将结果与新颁布的GB 150-2011中规定的矩形截面容器的应力计算公式的计算结果进行对比分析,为容器的优化设计提供指导.     

基于LabVIEW的相机标定技术研究

使用LabVIEW平台和视觉开发模块完成对相机的标定,选用圆点阵标定板,利用Canny算子提取圆形轮廓,然后基于亚像素边缘提取的圆拟合方法提取特征点在图像坐标系下点中心坐标。该方法降低了摄像机标定的难度,极大地缩短了软件开发周期,具有较高的标定精度,能够满足实际工业检测的精度要求。     

基于图象处理技术的缠丝检测系统设计及应用

设计的缠辊检测系统利用CCD摄像头实时采集涤纶短纤生产丝面图象,并应用Canny边缘检测和Hough变换对每帧图象进行处理,根据处理结果判断出丝面破损时,发陈列出报警信号,实现缠辊无机械接触自动检测。     

Experimental investigation of discrete multilayered vessels under internal explosion

Three discrete multilayered vessels with the same materials and dimensions except for steel ribbon winding angles were fabricated and tested to investigate their dynamic response and fracture characteristics subjected to internal blast loading induced by TNT set at the centers of their cavities. All the vessels were damaged at the cylindrical portion around the explosion center. The results indicate that the vessel with a smaller ribbon winding angle has a better ability to withstand internal explosion and that there are mainly tensile strains along the steel ribbons and compressive strains across the steel ribbons. __________ Translated from Fizika Goreniya i Vzryva, Vol. 42, No. 5, pp. 138–143, September–October, 2006.