带钢表面缺陷在线检测系统的设计

针对带钢表面缺陷人工检测方法效率低下的问题,设计了一套在线自动检测系统.首先,提出了带钢表面缺陷在线检测系统的总体设计方案,包括系统的硬件结构、软件结构以及图像采集系统.随后,着重研究了在线检测系统中所涉及的图像预处理方法、图像分割方法、特征提取选择和缺陷分类方法.通过缺陷区域频率域图像特征的提取和缺陷的人工神经网络分类,提高了分类结果的准确性.最后,采用常见缺陷的样本对该系统进行测试,实验结果验证了算法的有效性.     

基于神经网络的钢材表面缺陷快速检测

表面缺陷是影响钢材质量的重要因素,钢材表面缺陷图像在线快速检测已成为国内外学者研究的热点课题。研究钢材表面缺陷识别技术不仅具有一定的理论价值,更具有实际的应用前景。本文设计并通过仿真实现了冷轧带钢表面缺陷检测系统及缺陷分类系统,重点研究了BP神经网络方法及图像处理技术在钢材表面缺陷识别中的应用,实现冷轧带钢表面缺陷的快速自动分类。     

连铸坯表面缺陷在线检测研究

为了提高钢板的质量和成材率,必须对轧钢的连铸坯的表面缺陷进行实时在线检测.采用两套面阵CCD成像系统同步采集连铸坯表面图像,在神经网络软件支持下,对采集的图像进行分析运算和分类处理,设计研制出连铸坯表面缺陷在线检测系统.     

视觉检测技术在矫直机在线检测系统中的应用

根据矫直机系统的在线检测技术要求,利用视觉检测技术,结合像差理论和光学成像系统设计基础等相关理论,设计了棒材直线度检测的光学成像系统,在矫直机在线检测系统中能较好地提高大工件直线检测的精度。实现非接触、高精度、实时、大批量的棒材直线度检测。对直线度误差评定算法的仿真证明,系统是可行的,系统运行安全可靠。     

基于面阵CCD的双边跟随式带钢测宽仪设计

为解决现有带钢宽度实时检测技术检测精度不高的问题,设计一种基于面阵CCD(电荷耦合器件)的双边跟随式带钢测宽仪。采用面阵CCD相机采集带钢边缘图像,减小边缘成像误差;针对带钢高速运动过程中上下抖动较大的情况,采用双边跟随式的方法使相机跟随带钢边缘移动,减小面阵CCD相机视场角误差;采用大小双视场ROI(感兴趣区域)差分边缘检测算法检测带钢边缘,减小因铁屑掉落和带钢边缘突变产生的误差。现场检测结果表明:设计的带钢测宽仪可对边缘不平整、上下抖动较大的带钢进行有效检测,且能有效避免铁屑掉落和边缘突变带来的误差;双视场ROI差分边缘检测算法精度可达0.055 mm,算法帧率达46 F/s,宽度总体精度可控制在1 mm以内,测量帧率达20 F/s,满足高精度与实时性检测的要求。     

冷轧带钢缺陷表面形状恢复新算法

为改善冷轧带钢表面缺陷分类识别性能,提出基于从阴影恢复形状原理的表面缺陷三维重构算法． 针对表面缺陷检测系统的光路设计,提出一种改进的Oren-Nayar漫反射模型,结合透视投影模型推导出相应 的反射图方程,利用基于高阶Lax-Friedrichs汉密尔顿函数和牛顿迭代相结合的快速扫描算法完成了该方程 的求解,实现表面缺陷三维信息的提取．利用合成图像和表面缺陷图像进行三维重构实验,结果表明该算法 重构精度高,验证了改进光照模型的正确性．该三维重构算法能够有效地提取冷轧带钢表面缺陷三维信息, 有助于提高表面缺陷分类识别性能     

商业票证印刷缺陷检测方法的研究

商业票证印刷质量的在线控制对票证印刷工艺管理、剔废和提高票证质量至关重要.文中研究了一种利用多目视觉对高速票证印品进行在线缺陷检测的机器视觉系统.该系统结合线阵黑白CCD相机和面阵彩色CCD相机,捕捉高速票证印刷线上的细小缺陷和色彩变化;采用针对CPU运算性能优化的图像处理技术,检测速度更快;能清晰显示缺陷图像,对缺陷进行统计和分析,更有利于印刷生产的质量管理;具备网络连接功能,可以通过主站进行数据管理.     

列车车轮直径在轨动态检测的研究

针对轨道列车用轮对直径人工检测方式的低效率、低精度、高劳动强度等缺陷,提出了一种列车轮对直径在轨动态检测方式。该方式采用光电开关作为系统触发传感器,通过高精度速度传感器作为列车速度误差补偿传感器,利用高精度激光位移传感器、高速同步采样技术实现对列车轮对直径的在轨动态检测。本文首先阐述了列车几何外形特点及检测要求,其次通过数学模型介绍了本系统的检测原理与系统组成,最后对系统进行了误差分析。结果表明,该系统具有精度高、可靠性强、抗干扰能力强等特点,并能实现对列车通过时的多次采样。     

Mean shift 算法在带钢缺陷图像分割中的应用

带钢自动表面检测系统中缺陷图像的分割效果对缺陷识别具有重要影响．为了提高缺陷图像的分割效果,提出了采用 Mean shift 算法对带钢缺陷图像中的感兴趣区域进行平滑从而获取缺陷边缘的方法,并将该算法与中值滤波算法进行了比较．测试结果表明,Mean shift 算法能够有效地对缺陷图像中的感兴趣区域进行平滑,并精确得到缺陷目标的边缘,该算法在带钢的缺陷分割中具有较好的性能．     

冷轧带钢表面缺陷的二级检测与快速判定方法研究

针对冷轧带钢表面缺陷图像采集计算量大、实时性强的特点,在提取灰度信息特征的基础上,采用二级检测的处理方法采集缺陷图像.实验验证结果表明:二级检测模式可以提高检测速度、缩短检测时间,具有良好的生产适应性.     

基于机器视觉的带钢表面缺陷检测研究进展

热轧带钢是钢铁行业的主要原材料之一,其表面质量控制一直是生产过程智能检测的重点任务。针对带钢表面缺陷自动在线检测逐步取代人工检测的现状,概述带钢表面缺陷检测方法,着重阐述基于机器视觉的表面缺陷检测方法,比较分析传统机器视觉、深度学习方法在带钢表面缺陷检测的应用,探讨带钢表面缺陷检测中存在的关键技术问题,并对其未来发展趋...     

基于单霍尔传感器的PMSM位置检测方法

为了解决永磁同步电机矢量控制需要高精度位置传感器的问题,提出了一种基于单个霍尔传感器的永磁同步电机转子位置检测方法.对基于单个锁定型霍尔元件的转子位置、速度预估算法及其误差进行了分析,为了提高动态过程中的预估精度采用了一阶速度预估.采用一路方波信号模拟霍尔输出信号对该检测方法进行了实验验证.最后将该方法用于一台高速永磁同步电机驱动,实现了高速永磁同步电机的矢量控制.实验证明该方法具有较高的静态和动态精度,可工作于较宽的速度范围,适合于永磁同步电机矢量控制.     

造纸水分测试数据采集和处理系统设计与实现

为了解决造纸生产在线检测装置自适应能力不强、自动检测易受工作环境影响、在线检测精度不高、稳定性不好等问题,本文提出了基于达芬奇系统的水分测试数据采集和处理系统.该系统采用高精度高速A/D芯片和三菱PLC作下位机,通过232串口将各种信号量传送到上位机内部进行处理.上位机内部应用程序采用构件技术,可维护性好、可扩充性强、稳定性好.该系统经过调试运行,人机界面友好,各数据实时逼真,系统可靠性高,抗干扰能力强,产品质量有所提高.     

基于图像处理和支持向量机的微型齿轮缺陷检测

针对微型齿轮缺陷传统检测手段落后、准确率低、不易在线实施、受人为因素影响等问题,提出了以电荷耦合器件为图像传感器,采用图像处理技术和支持向量机对齿轮缺陷进行检测的方法。首先,系统采用发光二极管照明光源提供高强度背光照明,使用A102FCCD数字摄像头采集齿轮的图像,经过图像采集卡传输到计算机。其次,采用边缘保持滤波器对含有噪声的原始数字图像进行降噪处理,采用迭代阈值法和Otsu双阈值法对齿轮图像进行分割,形成二值化图像。然后获取齿轮样本,提取样本特征。最后用支持向量机来构造齿轮缺陷识别模型。该方法识别正确率达97.8%。理论分析及实验结果表明,该方法检测成本低廉、可靠性高、推广性强、容易在线实施。     

一种基于SVM的刹车蹄块片摩擦块表面裂纹检测法

针对刹车片外观裂纹检测需求,通过构建刹车蹄块片图像采集系统,提出了一种基于支持向量机SVM的刹车蹄块片摩擦块表面裂纹检测法.该方法首先利用灰度图像的梯度模值信息,投影提取摩擦块所在区域; 然后以局部窗口子图像为单位,计算灰度共生矩阵并提取相关特征量; 最后采用分类样本对支持向量机分类模型进行训练,对摩擦块表面裂纹缺陷和正常区域进行分类预测.实验表明:该方法能较好地实现摩擦块表面裂纹缺陷和正常区域的分类,对表面裂纹缺陷存在与否的判定准确率可达98.33%.     

一种基于灰度投影的带钢表面缺陷检测算法

根据带钢表面缺陷图像的特点提出了一种利用带钢图像的灰度投影进行带钢表面缺陷目标检测的一种算法．该算法首先是把带钢图像分别进行向下和向左的灰度投影,然后在此基础上计算出向下投影与向左投影的投影均值并分别找出其中的最大值与最小值,之后分别把它们做差,如果向下投影均值的差值和向左投影均值的差值中至少有一个超过了给定的阈值则认为图像存在缺陷,否则无缺陷．该算法在多次实验中都能够很成功地完成带钢表面缺陷目标检测的功能．     

基于计算机视觉的空瓶检测系统

为了利用数字图像处理技术实现空瓶缺陷的自动检测,对啤酒瓶缺陷的光学特征进行了分析,研究了检测过程中的图像获取、图像预处理、图像分割、缺陷识别、外围设备通信控制等关键技术,实现了一个适用于实验室环境的、基于计算机视觉的小型空瓶缺陷在线检测系统．实验结果表明,该系统可有效地检测出有缺陷或异物等不合格空瓶．     

基于神经网络的颜色检测系统的设计

针对目前在线颜色检测系统在速度和精确度上的缺陷,采用光电传感器(photo sen-sor)光电检测技术,结合基于神经网络的模数转换器和嵌入式系统,提出了一种新的检测体系结构.基于该结构设计的颜色检测装置可用于农业科学选种和精加工等行业.     

小波与BP神经网络在零件识别应用中的研究

针对目前在线零件识别系统在速度和精确度上存在的缺陷,采用小波多尺度边缘检测技术,结合BP神经网络的识别系统,提出了一种新的基于小波和BP神经网络的零件识别技术.实验结果表明,该方法不仅提高了识别准确率,还使目标识别具有更好的抗噪能力.     

CCD像感器在高速带钢纠偏系统中的应用

本采用新兴像感元件ＣＣＤ，设计了一种高精度、抗干扰的高速带钢检测系统。试验证明：ＣＣＤ检测系统具有良好的检测精度，在工程检测中有着广阔的应用前景。