基于機(jī)器視覺的TFDS典型故障識(shí)別方法研究.pdf

1、隨著本國(guó)鐵路事業(yè)的飛速發(fā)展，列車的運(yùn)行速度越來越快，貨運(yùn)列車的運(yùn)行也呈現(xiàn)出高速重載的發(fā)展趨勢(shì)，然而傳統(tǒng)的停車靜態(tài)檢測(cè)因?yàn)槭艿搅袡z人員自身不確定因素的影響進(jìn)而導(dǎo)致列檢效率很低，這就與貨運(yùn)列車高速發(fā)展對(duì)安全性的要求相矛盾。為解決這一問題，我國(guó)自主研發(fā)了貨車運(yùn)行故障動(dòng)態(tài)檢測(cè)系統(tǒng)(TFDS)，這個(gè)系統(tǒng)相較于傳統(tǒng)的列檢方式在列檢效率以及列檢質(zhì)量方面都有很大的提高。但是這個(gè)系統(tǒng)目前的工作模式仍然需要人工參與識(shí)別。本文旨在采用機(jī)器視覺理論，推進(jìn)TFD

2、S故障識(shí)別向“機(jī)控”工作模式轉(zhuǎn)變。
　　本文以TFDS的擋鍵丟失、截?cái)嗳T手把關(guān)閉這兩個(gè)典型故障為研究背景，以機(jī)器視覺理論為基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)故障的自動(dòng)識(shí)別。
　　針對(duì)擋鍵丟失故障，設(shè)計(jì)一種基于Hough變換的擋鍵丟失故障識(shí)別方法。該方法根據(jù)轉(zhuǎn)向架固有的幾何結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，利用輪軸、端點(diǎn)和擋鍵之間的幾何位置關(guān)系建立一個(gè)數(shù)學(xué)模型，解決了因轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)而導(dǎo)致數(shù)學(xué)模型不適用的問題。采用鑒別相對(duì)梯度直方圖特征提取與分類方法進(jìn)行故障識(shí)別，解決了

3、因光照原因而給故障識(shí)別帶來影響的問題。針對(duì)截?cái)嗳T手把關(guān)閉故障，設(shè)計(jì)一種基于先驗(yàn)知識(shí)結(jié)合幾何模型輔助定位的截?cái)嗳T手把關(guān)閉故障識(shí)別方法。該方法根據(jù)塞門與手把之間的幾何位置關(guān)系以及相應(yīng)的先驗(yàn)知識(shí)建立一個(gè)數(shù)學(xué)模型，解決了手把檢測(cè)區(qū)域快速標(biāo)定的問題。采用目標(biāo)面積比結(jié)合計(jì)算排除后連通區(qū)域個(gè)數(shù)的方法進(jìn)行故障識(shí)別，解決了因圖像分割閾值而導(dǎo)致分割效果不好的問題。
　　最后，本文對(duì)這兩個(gè)故障識(shí)別算法進(jìn)行實(shí)際的測(cè)試，統(tǒng)計(jì)并分析測(cè)試的結(jié)果，測(cè)試結(jié)果表