基于十字激光的中厚鋼板平直度檢測(cè)方法研究.pdf

1、平直度是反映軋制產(chǎn)品質(zhì)量的重要指標(biāo)之一，它直接影響到帶鋼產(chǎn)品的成材率。近年來，隨著我國(guó)工業(yè)4.0發(fā)展計(jì)劃的提出，智能檢測(cè)技術(shù)越來越廣泛地應(yīng)用于工業(yè)檢測(cè)各領(lǐng)域中，尤其是以具有非接觸式、檢測(cè)精度高、數(shù)據(jù)處理速度快、實(shí)時(shí)性能強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)的機(jī)器視覺檢測(cè)技術(shù)，已經(jīng)廣泛地被應(yīng)用在中厚鋼板形貌檢測(cè)中。同時(shí)隨著我國(guó)現(xiàn)代制造業(yè)的飛速發(fā)展，對(duì)中厚鋼板的平直度檢測(cè)精度要求也越來越高，其中對(duì)平直度的精度要求已經(jīng)達(dá)到了毫米量級(jí)。而平直度檢測(cè)精度不僅體現(xiàn)了軋制生產(chǎn)設(shè)備

2、與軋制技術(shù)的水平，而且還反映出檢測(cè)水平與系統(tǒng)控制的能力，這些都體現(xiàn)了一個(gè)國(guó)家精密軋制技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r和綜合實(shí)力。因此，開展平直度檢測(cè)相關(guān)技術(shù)的研究有著重要的意義。
　　本文以運(yùn)輸中的中厚鋼板為研究對(duì)象，研究了一種基于十字激光及CMOS工業(yè)相機(jī)的非接觸式平直度檢測(cè)方法，通過十字激光和CMOS工業(yè)相機(jī)來實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)輸中的中厚鋼板平直度的檢測(cè)。重點(diǎn)圍繞光學(xué)三角測(cè)量法的基本原理、攝像機(jī)標(biāo)定方法的選擇、點(diǎn)激光與十字激光特征點(diǎn)坐標(biāo)提取精度的對(duì)比、激

3、光源供電電壓對(duì)光斑坐標(biāo)提取精度的影響、平直度檢測(cè)實(shí)驗(yàn)等方面展開理論分析和實(shí)驗(yàn)研究。論文主要內(nèi)容包括以下幾點(diǎn)：
　?。?）闡述當(dāng)前中厚板帶材的平直度檢測(cè)的發(fā)展?fàn)顩r，分析研究了平直度檢測(cè)技術(shù)今后的發(fā)展趨勢(shì)，并根據(jù)現(xiàn)階段中厚板檢測(cè)現(xiàn)狀和要求提出了一種新的檢測(cè)方法。
　?。?）搭建了新的平直度檢測(cè)平臺(tái)，并針對(duì)傳統(tǒng)點(diǎn)激光提取激光光斑中心坐標(biāo)精度低的問題，選用十字激光作為光源，來提高中心坐標(biāo)的提取精度。
　　（3）設(shè)計(jì)新的標(biāo)定裝置

4、并結(jié)合相機(jī)標(biāo)定原理實(shí)現(xiàn)了相機(jī)的標(biāo)定，用不同高度下測(cè)得的數(shù)據(jù)來擬合出像移與高度變化的關(guān)系，從而實(shí)現(xiàn)圖像坐標(biāo)系和平面坐標(biāo)系之間的相互轉(zhuǎn)換。
　　（4）設(shè)計(jì)了基于磁柵傳感器的中厚鋼板測(cè)速裝置以實(shí)現(xiàn)中厚鋼板的運(yùn)行速度，并對(duì)獲取的速度進(jìn)行處理，結(jié)合圖像特征點(diǎn)縱向坐標(biāo)對(duì)應(yīng)的高度數(shù)據(jù)擬合出中厚鋼板的平直度。
　?。?）通過利用Matlab軟件研究中厚鋼板平直度檢測(cè)中的各階段圖像算法研究，包括圖像預(yù)處理、圖像分割、圖像特征點(diǎn)坐標(biāo)提取、圖像數(shù)