X光鋼絲繩芯輸送帶圖像處理與分析的關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、鋼絲繩芯輸送帶已廣泛應(yīng)用于煤炭、礦山、港口、電力、冶金、化工等領(lǐng)域。在使用過程中由于多種原因而產(chǎn)生故障，如果得不到及時(shí)檢測(cè)和處理，將會(huì)造成重大斷帶或縱向撕裂等事故，嚴(yán)重影響安全生產(chǎn)。本文對(duì)X光鋼絲繩芯輸送帶圖像處理與分析的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了研究，主要包括以下工作:
　　 1.根據(jù)X光鋼絲繩芯輸送帶接頭圖像的特點(diǎn)，提出了基于統(tǒng)計(jì)量的鋼絲繩芯輸送帶接頭圖像篩選和接頭圖像拼接方法。利用局部區(qū)域灰度值的平均值和標(biāo)準(zhǔn)差對(duì)鋼絲繩芯輸送帶接頭信息

2、進(jìn)行判斷，將含有部分或全部接頭信息的圖像篩選出來;利用每行的統(tǒng)計(jì)信息，將篩選出來的圖像拼接成含有完整接頭信息的圖像，具有操作簡單、速度快、準(zhǔn)確性高的優(yōu)點(diǎn)。
　　 2.提出了一種基于“條件”Y差分的鋼絲繩芯輸送帶接頭伸長故障檢測(cè)方法。利用“條件”Y差分結(jié)果和Y軸方向投影數(shù)組，分別計(jì)算接頭整體伸長量和各個(gè)鋼絲繩芯對(duì)接空檔伸長量，實(shí)現(xiàn)了對(duì)接頭伸長故障的綜合檢測(cè)。
　　 3.提出了一種基于Gabor濾波器組的輸送帶鋼絲繩芯故障自

3、動(dòng)檢測(cè)方法。采用Gabor濾波器組對(duì)鋼絲繩芯輸送帶圖像多通道濾波，計(jì)算特征差分圖像及其特征融合圖像，然后通過閾值化分割提取出所有可能出現(xiàn)故障的區(qū)域，再利用統(tǒng)計(jì)該區(qū)域的白像素點(diǎn)數(shù)確定出含有故障的圖像。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該方法對(duì)各種異常均有較好的檢測(cè)效果，適用于不需要在線檢測(cè)的場(chǎng)合。
　　 4.提出了一種基于統(tǒng)計(jì)特征的輸送帶鋼絲繩芯故障自動(dòng)檢測(cè)方法。通過計(jì)算每個(gè)像素點(diǎn)的MRB(ModifiedRegularBands)參數(shù)值及其與整幅圖

4、像的MRB參數(shù)值的均值的差值，然后利用該差值和訓(xùn)練階段得到的閾值比較，判斷出有無故障并從故障圖像中檢測(cè)出故障區(qū)域。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該方法檢測(cè)出的故障區(qū)域與故障外形一致，參數(shù)設(shè)置少且操作簡便、運(yùn)行速度快，適用于對(duì)輸送帶鋼絲繩芯故障的在線自動(dòng)檢測(cè)。
　　 5.基于模塊化設(shè)計(jì)的思想，利用C＃設(shè)計(jì)了系統(tǒng)軟件及各模塊。現(xiàn)場(chǎng)使用情況表明，利用該系統(tǒng)軟件能夠?qū)崟r(shí)檢測(cè)鋼絲繩芯輸送帶的圖像，實(shí)現(xiàn)了上述X光鋼絲繩芯輸送帶圖像的處理和分析，驗(yàn)證了方法的