基于計(jì)算機(jī)視覺的鋯管端面檢測(cè)技術(shù)研究.pdf

1、鋯合金管材主要用于制作核燃料的包覆材料,起著防止核產(chǎn)物外泄的重要作用,屬于核反應(yīng)堆的關(guān)鍵部件。因此,為保證產(chǎn)品質(zhì)量,確保反應(yīng)堆的安全,在驗(yàn)收時(shí)對(duì)核用鋯合金管材的內(nèi)在質(zhì)量有較高要求。鋯合金管材的端面質(zhì)量直接影響后續(xù)的焊接工作,因此表面不允許有毛刺、凹坑、裂痕等缺陷問題。本文針對(duì)一般檢測(cè)方法難以檢測(cè)的鋯管端面部分,提出了一套基于計(jì)算機(jī)視覺的缺陷檢測(cè)方法。本文研究?jī)?nèi)容主要包括：
　　 ⑴針對(duì)鋯合金管材端面的形狀特點(diǎn),根據(jù)計(jì)算機(jī)視覺相關(guān)

2、知識(shí),設(shè)計(jì)了一套基于計(jì)算機(jī)視覺的鋯管端面檢測(cè)系統(tǒng)。系統(tǒng)組成包括三個(gè)模塊,分別是圖像采集模塊、圖像處理模塊和PLC接口模塊,分別實(shí)現(xiàn)圖像的采集和保存、圖像數(shù)據(jù)的處理和缺陷的檢測(cè)以及硬件控制和報(bào)警等功能。
　　 ⑵針對(duì)鋯管端面缺陷的特點(diǎn),利用圖像處理相關(guān)技術(shù),提出了一套可行的檢測(cè)方案。采用邊緣提取、斑點(diǎn)分析、數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)以及最小二乘法等圖像處理算法,分別對(duì)鋯管端面中可能出現(xiàn)的毛刺、凹坑、裂痕以及倒角尺寸問題等缺陷進(jìn)行檢測(cè)。
　　

3、 ⑶根據(jù)提出的算法,設(shè)計(jì)了一套應(yīng)用于該系統(tǒng)的檢測(cè)軟件系統(tǒng)。該軟件系統(tǒng)使用Visual C++6.0作為開發(fā)工具,部分檢測(cè)算法使用了加拿大MATROX公司的Mil軟件提供的優(yōu)化算法。實(shí)現(xiàn)了圖像采集和保存、光源控制和圖像數(shù)據(jù)分析檢測(cè)等功能。
　　 本文的創(chuàng)新之處在于針對(duì)鋯管端面檢測(cè)的精度、速度等要求,提出了一套基于計(jì)算機(jī)視覺檢測(cè)的方案,綜合運(yùn)用了斑點(diǎn)分析、數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)和邊緣提取等圖像處理技術(shù)實(shí)現(xiàn)鋯管端面的質(zhì)量檢測(cè)。實(shí)驗(yàn)證明,在環(huán)形光