本文關(guān)鍵詞：基于機(jī)器視覺的壓力容器氣密性檢測系統(tǒng)設(shè)計

  更多相關(guān)文章： 小型壓力容器 氣密性檢測 機(jī)械設(shè)計 運動目標(biāo)檢測 圖像復(fù)原

【摘要】：隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和工業(yè)規(guī)�；a(chǎn)的不斷提高,密閉容器的氣密性檢測已越來越受到生產(chǎn)廠家的重視。為避免密閉容器因發(fā)生泄漏而引起爆炸、火災(zāi)甚至傷及人身安全的事故發(fā)生,對密閉容器的漏氣檢測提出了更高的要求。由于許多廠家不再滿足基于人工的傳統(tǒng)檢測方法,且現(xiàn)有的檢測儀器價格高昂,因此,研制一套檢測功能強(qiáng)、價格低、自動化程度高的氣密性檢測系統(tǒng)滿足工業(yè)生產(chǎn)需求十分必要。本文以嘉興壓力容器廠小型壓力容器的氣密性自動檢測為目標(biāo),以滿足生產(chǎn)廠家的漏氣檢測需求為目的,結(jié)合機(jī)器視覺與傳統(tǒng)水檢法的特點,研究了運動氣泡檢測和模糊圖像復(fù)原算法,開發(fā)了一套基于機(jī)器視覺的壓力容器氣密性檢測系統(tǒng),對提高企業(yè)生產(chǎn)效率、節(jié)省企業(yè)勞動力、提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低企業(yè)成本具有現(xiàn)實意義。本文的研究得到了浙江省科技計劃項目及浙江理工大學(xué)研究生創(chuàng)新項目的資助。主要研究工作和成果如下:(1)綜述了氣密性檢測的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢,分析了機(jī)器視覺在氣密性檢測上的應(yīng)用優(yōu)勢,介紹了氣密性檢測的工藝過程,針對常用方法在氣密性檢測中的不足,確立了基于機(jī)器視覺的氣密性檢測方案。根據(jù)系統(tǒng)整體的功能需求與技術(shù)指標(biāo)要求,確定了檢測方案的實現(xiàn)思路,提出了氣密性檢測系統(tǒng)的整體架構(gòu)。(2)設(shè)計了氣密性檢測的機(jī)械系統(tǒng),包括支撐架、橫向傳送裝置、縱向傳送裝置和固定夾緊裝置等。進(jìn)行了氣缸、電機(jī)等驅(qū)動設(shè)備的參數(shù)計算與分析,給出了電氣控制柜和PLC硬件接線原理圖,完成了電氣控制系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計,實現(xiàn)了漏氣檢測的自動橫移、自動浸水和自動出水等功能。(3)針對容器浸水過程中所拍攝圖像出現(xiàn)模糊的問題,建立了勻速直線運動模糊點擴(kuò)散函數(shù),結(jié)合邊緣正則化,提出了將先驗辨識與聯(lián)合辨識相結(jié)合的半盲圖像復(fù)原方法,并仿真驗證了該方法的有效性。針對運動氣泡的檢測,提出了結(jié)合Kirsch邊緣檢測和背景差分的改進(jìn)的三幀差運動目標(biāo)檢測算法,有效地消除了傳統(tǒng)三幀差分帶來的“重影”和目標(biāo)輪廓不完整現(xiàn)象,提取了關(guān)于運動氣泡更為完整的區(qū)域,實現(xiàn)了基于機(jī)器視覺的運動氣泡的識別與檢測。(4)完成氣密性檢測樣機(jī)的制作,并在實驗室的環(huán)境條件下進(jìn)行了功能與性能測試。結(jié)果表明,本系統(tǒng)實現(xiàn)了小型壓力容器的自動檢測功能,具有檢測效率高、檢測成本低、自動化程度高等特點,能有效避免人工檢測時出現(xiàn)的誤檢和漏檢情況,可在中小壓力容器生產(chǎn)行業(yè)推廣應(yīng)用。
【關(guān)鍵詞】：小型壓力容器 氣密性檢測 機(jī)械設(shè)計 運動目標(biāo)檢測 圖像復(fù)原
【學(xué)位授予單位】：浙江理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TP391.41;TH49
【目錄】：

• 摘要6-8
• ABSTRACT8-12
• 第1章 緒論12-18
• 1.1 課題研究的背景及意義12-13
• 1.2 氣密性檢測技術(shù)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢13-15
• 1.3 研究內(nèi)容與章節(jié)安排15-18
• 1.3.1 本文主要研究內(nèi)容15-16
• 1.3.2 論文結(jié)構(gòu)16-18
• 第2章 氣密性檢測系統(tǒng)的總體設(shè)計18-24
• 2.1 工藝過程簡介18
• 2.2 系統(tǒng)整體功能需求分析18-22
• 2.2.1 常用檢測方法分析18-20
• 2.2.2 基于機(jī)器視覺的氣密性檢測方案的確立20-21
• 2.2.3 功能需求與技術(shù)指標(biāo)21-22
• 2.3 檢測方案的實現(xiàn)思路22
• 2.4 關(guān)鍵技術(shù)的解決22-23
• 2.5 本章小結(jié)23-24
• 第3章 機(jī)械與電氣控制系統(tǒng)設(shè)計24-36
• 3.1 氣密性檢測機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計24-28
• 3.1.1 氣密性檢測機(jī)械系統(tǒng)的總體設(shè)計24-25
• 3.1.2 機(jī)械系統(tǒng)的支撐架設(shè)計25-26
• 3.1.3 傳送裝置設(shè)計26-27
• 3.1.4 固定夾緊裝置設(shè)計27-28
• 3.2 氣密性檢測控制系統(tǒng)的設(shè)計28-32
• 3.2.1 氣密性檢測控制系統(tǒng)的總體設(shè)計28-29
• 3.2.2 控制柜設(shè)計與電控系統(tǒng)設(shè)計29-32
• 3.3 氣動、電動元件與定位裝置的選型設(shè)計32-35
• 3.3.1 氣動元件的計算選型32-33
• 3.3.2 電動元件的計算選型33-34
• 3.3.3 定位裝置的計算選型34-35
• 3.4 本章小結(jié)35-36
• 第4章 氣泡圖像的預(yù)處理36-44
• 4.1 引言36
• 4.2 半盲圖像復(fù)原方法的基本原理36-37
• 4.3 基于半盲圖像的氣泡檢測與復(fù)原方法37-41
• 4.3.1 運動模糊點擴(kuò)展函數(shù)的建立37-39
• 4.3.2 邊緣正則化39-40
• 4.3.3 正則化參數(shù)的選取40-41
• 4.4 實驗結(jié)果及分析41-43
• 4.5 本章小結(jié)43-44
• 第5章 基于改進(jìn)三幀差法的運動氣泡檢測44-59
• 5.1 引言44
• 5.2 三幀差分法44-46
• 5.3 結(jié)合邊緣檢測與背景差分的改進(jìn)三幀差法46-50
• 5.3.1 Kirsch邊緣檢測46-47
• 5.3.2 改進(jìn)三幀差法47-50
• 5.4 實驗結(jié)果和分析50-57
• 5.4.1 性能評價50
• 5.4.2 檢測結(jié)果完整度對比50-57
• 5.5 本章小結(jié)57-59
• 第6章 氣密性檢測系統(tǒng)調(diào)試及測試結(jié)果59-63
• 6.1 軟件調(diào)試環(huán)境及系統(tǒng)的調(diào)試59-61
• 6.2 測試結(jié)果61-62
• 6.3 本章小結(jié)62-63
• 第7章 總結(jié)與展望63-66
• 7.1 全文總結(jié)63-64
• 7.2 研究展望64-66
• 參考文獻(xiàn)66-72
• 致謝72-73
• 攻讀碩士學(xué)位期間的研究成果73

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1 錢競業(yè);;機(jī)器視覺的發(fā)展方向探討[J];現(xiàn)代制造;2006年06期

2 傅昆;;行者無疆——機(jī)器視覺的中國崛起[J];現(xiàn)代制造;2006年21期

3 ;機(jī)器視覺的應(yīng)用使生產(chǎn)加工更加智能、高效[J];現(xiàn)代制造;2009年06期

4 張楠;;機(jī)器視覺正迎來發(fā)展的“春天”[J];中國包裝工業(yè);2012年02期

5 文浩;;歐洲機(jī)器視覺市場發(fā)展迅速[J];儀表工業(yè);1993年03期

6 戴君,趙海洋,馮心海;機(jī)器視覺[J];機(jī)械設(shè)計與制造工程;1998年04期

7 劉曙光,劉明遠(yuǎn),何鉞;機(jī)器視覺及其應(yīng)用[J];機(jī)械制造;2000年07期

8 謝勇,彭濤;機(jī)器視覺及其在現(xiàn)代包裝行業(yè)中的應(yīng)用[J];株洲工學(xué)院學(xué)報;2002年04期

9 唐向陽,張勇,李江有,黃崗,楊松,關(guān)宏;機(jī)器視覺關(guān)鍵技術(shù)的現(xiàn)狀及應(yīng)用展望[J];昆明理工大學(xué)學(xué)報(理工版);2004年02期

10 顏發(fā)根,劉建群,陳新,丁少華;機(jī)器視覺及其在制造業(yè)中的應(yīng)用[J];機(jī)械制造;2004年11期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 趙磊;董吉文;李金屏;;拓?fù)淅碚撛跈C(jī)器視覺中的研究進(jìn)展[A];全國第十五屆計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)應(yīng)用學(xué)術(shù)會議論文集[C];2003年

2 張彥東;;基于機(jī)器視覺的連接器裝配機(jī)床改造研究[A];首屆珠中江科協(xié)論壇論文集[C];2011年

3 蔡小秧;陳文楷;;機(jī)器視覺中的魯棒估計技術(shù)[A];計算機(jī)技術(shù)與應(yīng)用進(jìn)展·2007——全國第18屆計算機(jī)技術(shù)與應(yīng)用（CACIS）學(xué)術(shù)會議論文集[C];2007年

4 劉雅舉;李娜;張莉;李東明;;機(jī)器視覺在藥用玻璃瓶質(zhì)量檢測中的研究[A];2007年河北省電子學(xué)會、河北省計算機(jī)學(xué)會、河北省自動化學(xué)會、河北省人工智能學(xué)會、河北省計算機(jī)輔助設(shè)計研究會、河北省軟件行業(yè)協(xié)會聯(lián)合學(xué)術(shù)年會論文集[C];2007年

5 吳慶華;代娜;黃俊敏;程志輝;何濤;;基于機(jī)器視覺的軸承二維尺寸檢測[A];第六屆全國信息獲取與處理學(xué)術(shù)會議論文集（1）[C];2008年

6 馬連峰;張秋菊;;基于機(jī)器視覺的彩色套印檢測技術(shù)研究[A];第十一屆全國包裝工程學(xué)術(shù)會議論文集（二）[C];2007年

7 金守峰;張慧;;面向機(jī)器視覺的織物緯斜檢測方法[A];全國先進(jìn)制造技術(shù)高層論壇暨第九屆制造業(yè)自動化與信息化技術(shù)研討會論文集[C];2010年

8 管庶安;周龍;陳永強(qiáng);廖明潮;;機(jī)器視覺在糧食品質(zhì)檢測中的應(yīng)用研究[A];中國糧油學(xué)會第三屆學(xué)術(shù)年會論文選集（下冊）[C];2004年

9 張偉華;陳軍;連世江;賈海政;;機(jī)器視覺及其在農(nóng)業(yè)機(jī)械中的應(yīng)用綜述[A];2007年中國農(nóng)業(yè)工程學(xué)會學(xué)術(shù)年會論文摘要集[C];2007年

10 沈?qū)殗?陳樹人;尹建軍;;基于機(jī)器視覺的棉田雜草精確定位研究[A];紀(jì)念中國農(nóng)業(yè)工程學(xué)會成立30周年暨中國農(nóng)業(yè)工程學(xué)會2009年學(xué)術(shù)年會（CSAE 2009）論文集[C];2009年

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1 本報記者 李劍琦;機(jī)器視覺行業(yè)整合正熱 中國市場尚處萌芽期[N];機(jī)電商報;2005年

2 本報記者 董碧娟;解密機(jī)器視覺“第三只眼”[N];經(jīng)濟(jì)日報;2013年

3 本報記者 郭濤;機(jī)器視覺：為機(jī)器裝上“眼睛”和“大腦”[N];中國高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)導(dǎo)報;2014年

4 張均;德國機(jī)器視覺傳感器市場前景好[N];中國貿(mào)易報;2007年

5 金剛;給機(jī)器一雙慧眼[N];計算機(jī)世界;2007年

6 朱廣菁;機(jī)器視覺怎樣“看”不合格產(chǎn)品[N];大眾科技報;2008年

7 宋昆;用機(jī)器視覺控制煙草質(zhì)量[N];計算機(jī)世界;2007年

8 張棟;西安光電子專業(yè)孵化器舉辦專業(yè)展覽會[N];中國高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)導(dǎo)報;2007年

9 王遐;機(jī)器視覺:藥品包裝在線檢測系統(tǒng)開發(fā)成功[N];中國包裝報;2010年

10 點評人 高炎 黃牧青 劉笑一 李士杰 北京大學(xué)技術(shù)轉(zhuǎn)移中心;機(jī)器視覺輔助冬季道路狀況監(jiān)測[N];科技日報;2014年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 梁卓銳;機(jī)器視覺手勢交互的交互映射研究[D];華南理工大學(xué);2015年

2 孟慶寬;基于機(jī)器視覺的農(nóng)業(yè)車輛—農(nóng)具組合導(dǎo)航系統(tǒng)路徑識別及控制方法研究[D];中國農(nóng)業(yè)大學(xué);2014年

3 葛動元;面向精密制造與檢測的機(jī)器視覺及智能算法研究[D];華南理工大學(xué);2013年

4 饒洪輝;基于機(jī)器視覺的作物對行噴藥控制系統(tǒng)研究[D];南京農(nóng)業(yè)大學(xué);2006年

5 龔愛平;基于嵌入式機(jī)器視覺的信息采集與處理技術(shù)研究[D];浙江大學(xué);2013年

6 陳麗君;基于機(jī)器視覺的變量噴霧控制系統(tǒng)研究[D];沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué);2009年

7 徐曉秋;機(jī)器視覺球面孔位快速精密測量系統(tǒng)的研究[D];四川大學(xué);2006年

8 成芳;稻種質(zhì)量的機(jī)器視覺無損檢測研究[D];浙江大學(xué);2004年

9 程洪;面向園藝應(yīng)用的機(jī)器視覺目標(biāo)辨識方法創(chuàng)新[D];中國農(nóng)業(yè)大學(xué);2015年

10 許海霞;機(jī)器視覺標(biāo)定與目標(biāo)檢測跟蹤方法及其應(yīng)用研究[D];湖南大學(xué);2011年

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1 冼志軍;錫膏印刷機(jī)誤差與錫膏印刷質(zhì)量檢測技術(shù)研究[D];華南理工大學(xué);2015年

2 孫斌;基于FPGA的壓力表盤機(jī)器視覺研究與實現(xiàn)[D];昆明理工大學(xué);2015年

3 許哲;基于機(jī)器視覺的快速測溫?zé)犭娕己附蛹夹g(shù)研究[D];河北聯(lián)合大學(xué);2014年

4 李鵬;基于機(jī)器視覺的PCB工業(yè)在線檢測系統(tǒng)研究[D];昆明理工大學(xué);2015年

5 佘燕玲;以用戶為中心的機(jī)器視覺手勢交互空間映射關(guān)系研究[D];華南理工大學(xué);2015年

6 孫中國;基于機(jī)器視覺的面粉袋碼垛機(jī)器人研究[D];山東建筑大學(xué);2015年

7 漆靜;基于機(jī)器視覺集裝箱吊具智能定位系統(tǒng)研究[D];西南交通大學(xué);2015年

8 張文;基于機(jī)器視覺的通信裝備故障識別研究[D];西南交通大學(xué);2015年

9 冉寶山;基于機(jī)器視覺的裝料系統(tǒng)試驗研究[D];長安大學(xué);2015年

10 馮康;基于機(jī)器視覺的棉花識別與定位技術(shù)的研究[D];石河子大學(xué);2015年

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