基于機(jī)器視覺的外形及狀態(tài)測量.pdf

1、機(jī)器視覺測量技術(shù)已被廣泛應(yīng)用，具有很多優(yōu)點(diǎn)，例如：精度高、非接觸、適用性廣和自動化水平高。近年來中國的鐵路和地鐵事業(yè)高速發(fā)展，車輪對列車的安全起著至關(guān)重要的作用，因此，為了保障列車運(yùn)行的安全性和平穩(wěn)性，對車輪進(jìn)行檢測具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文以列車的車輪為研究對象，開展了基于機(jī)器視覺的動態(tài)在線車輪尺寸測量及表面狀態(tài)監(jiān)測。
　　本文首先研究了動態(tài)車輪直徑的測量，提出了兩種方案，一種是通過對兩條平行結(jié)構(gòu)光端點(diǎn)的提取來求出輪徑；另一種是從

2、側(cè)面用LED燈照明突出車輪輪廓信息，通過局部邊緣輪廓擬合得到輪徑尺寸，并對兩種方案的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行對比。接著針對0360踏面成像與擦傷檢測的需要，構(gòu)建了多相機(jī)采集系統(tǒng)，對多圖像拼接進(jìn)行了研究，通過圖像校正、邊緣擬合和規(guī)整化得到踏面精分割圖像，對踏面圖像進(jìn)行灰度增強(qiáng)，運(yùn)用線性漸變?nèi)诤戏▽?shí)現(xiàn)車輪踏面的0360拼接；通過分析，采用紋理分析的方法實(shí)現(xiàn)踏面圖像的擦傷檢測，實(shí)驗(yàn)說明，方差、對比度和同質(zhì)性對擦傷區(qū)域的描述具有良好的區(qū)分度，通過K-mean