光纖環(huán)繞制缺陷實時監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、由圓環(huán)形多匝光纖線圈繞制而成的光纖環(huán)是干涉型光纖陀螺中傳播兩相向光波來產(chǎn)生SAGNAC相位差的部件，光纖環(huán)繞制品質(zhì)因素直接影響光纖陀螺的性能，因此開展光纖環(huán)繞制情況實時監(jiān)測研究具有重要的理論意義和工程實用價值。
　　論文針對光纖的物理特性和光纖環(huán)的繞制特點，從實際監(jiān)測過程中對測量精度和實時性要求出發(fā)，采用機器視覺非接觸測量方式實時監(jiān)測光纖繞制過程中出現(xiàn)的爬絲、間隙等問題，為繞制設(shè)備的動作控制提供相關(guān)依據(jù)。
　　論文主要完成的

2、工作和獲得的成果如下：
　　（1）結(jié)合光纖的繞制特點和精確定位光纖成像位置的要求，完成了監(jiān)測系統(tǒng)的整體設(shè)計，其中對攝像機、鏡頭、光源、偏光鏡、安裝設(shè)備進行甄選之后組成可靠的照明系統(tǒng)和圖像采集系統(tǒng)，尤其闡明了照明方式對監(jiān)測的重要性；分析了數(shù)字圖像的噪聲來源及特點，通過對原始圖像進行高斯濾波、增強預(yù)處理后得到清晰的光纖輪廓圖像以備后續(xù)分析使用。
　?。?）具體分析亞像素精度閾值分割算法，通過對比與普通的亞像素邊緣檢測算法處理類似

3、特征圖像及光纖繞制圖像的實驗證明，亞像素精度閾值分割算法在定位精度和處理速度方面的優(yōu)越性。
　?。?）分析各種繞制方式和采集模式的特點，對繞制光纖環(huán)選取的四極對稱纏繞法提出輪廓區(qū)域?qū)崟r缺陷監(jiān)測算法，并詳細(xì)地闡述監(jiān)測算法的原理；利用HALCON強大的集成開發(fā)環(huán)境對整個監(jiān)測軟件進行了設(shè)計。
　?。?）通過實驗分析了光照方式、光源強度、一天內(nèi)的光照變化以及偏光鏡對采集光纖圖像質(zhì)量的影響；并利用機器視覺非接觸的方式對光纖環(huán)承載主軸進