發(fā)布時間：2020-06-02 14:11

【摘要】：鋁合金氣瓶是鋁合金無縫氣瓶的主體,鋁合金氣瓶經過后續(xù)處理成鋁合金無縫氣瓶后,可在各領域用來重復充裝各種稀有氣體、高純氣體、標準氣體、特種氣體等,屬工業(yè)類氣瓶。由于其內壁與各氣體直接接觸,如果內壁缺陷較大則可能會產生嚴重腐蝕等影響,從而造成較大的經濟損失。目前,國內外對于鋁合金氣瓶內壁缺陷的檢測仍是人工檢測,人工檢測不僅效率十分低下,而且由于人眼觀測長期易疲勞且受心理等因素影響,漏檢誤檢難以避免,難以達到質量檢測的要求。因此,基于機器視覺的氣瓶內壁質量檢測系統(tǒng)具有十分重要的意義。針對以上問題,本文提出了一套完整的基于機器視覺的氣瓶內壁缺陷在線檢測系統(tǒng)。本文研究的內容主要集中在以下幾個方面:對鋁合金氣瓶內壁主要產生的的缺陷進行了簡要的說明,并對主要缺陷的特點進行了分析和歸納�？偨Y了基于機器視覺的氣瓶內壁缺陷在線檢測系統(tǒng)中的重點和難點。硬件系統(tǒng)中,主要設計了載物機械平臺系統(tǒng)和成像系統(tǒng),其中,載物機械平臺系統(tǒng)用來支撐氣瓶,并在后續(xù)運動程序的控制下實現(xiàn)規(guī)律轉動,成像系統(tǒng)選擇了合適的攝像機、鏡頭、光源,并設計了成像系統(tǒng)的支撐結構,便于固定攝像機和實現(xiàn)在后續(xù)運動程序中支撐結構帶動攝像機、鏡頭、光源運動。軟件系統(tǒng)中,主要參與編寫了MFC界面,以顯示缺陷圖片,及檢測系統(tǒng)中其它主要可調控因素和數據;通過界面的控制,設置和調整相關參數,載物機械平臺系統(tǒng)實現(xiàn)了氣瓶間歇勻速穩(wěn)定的轉動,成像系統(tǒng)勻速穩(wěn)定進退,二者共同協(xié)調動作,實現(xiàn)實時采集圖像,后續(xù)通過調用算法,可實現(xiàn)在線圖像處理,檢測和判斷缺陷。算法中,運用了基于Canny算子的圖像處理方法,通過圖像處理軟件Halcon完成了圖像處理,詳細介紹了鋁合金氣瓶內壁中凹坑、橫向劃痕和縱向拉傷三種缺陷的檢測方法,針對三種缺陷特有的特征用Canny算子選擇兩種不同參數進行邊緣檢測,提取出包含主要缺陷的邊緣部分;再根據各自的基本特征進行連接、篩選、合并等操作,判斷是否符合缺陷標準來最終識別出氣瓶內壁三種缺陷的類型。所提出的檢測方法,經過測試,其檢測一張圖片平均用時不到1秒,檢測一個氣瓶用時根據氣瓶直徑和長度,用時為幾分鐘內不等,檢測時間滿足生產企業(yè)的要求,且誤檢漏檢率較低。能實現(xiàn)視覺在線檢測,具有一定的實際應用價值。
【圖文】：

、復合氣瓶和其它材質氣瓶。氣瓶一般由瓶體、底座以氣瓶代替）是無縫氣瓶的主體，鋁合金氣瓶經過后瓶后，經過一系列質量安全標準檢查，確認合格后，常廣泛，工業(yè)制造業(yè)、生產類行業(yè)和日常生活中，幾備，具有爆炸的危險性，其承裝的介質較為特殊，一有使用環(huán)境變化、使用時移動、使用時重復充裝、操比其他的壓力容器更為復雜和嚴峻。如若因為環(huán)境問氣瓶就易發(fā)生爆炸或者泄漏問題，因為其里面充裝氣，有毒氣體擴散至空氣中易使人員中毒，更嚴重一些后果，從而帶來嚴重的人員傷亡、不可估量的經濟損題。由此可見，氣瓶的質量安全和使用安全至關重要瓶的本身要符合壓力容器的一般要求，然后還需要一

圖 1.2 鋁合金氣瓶瓶體Fig. 1.2 Aluminum alloy gas cylinder body是氣瓶內壁缺陷，因為氣瓶內壁要和充裝的各種嚴重，，隨著時間的推移，不僅會因為氣體的重復充會產生氣瓶內壁逐漸腐蝕、氣體泄露、起火、爆炸以，制造后的氣瓶瓶體內壁若存在嚴重缺陷是很分重要，必須認真確認氣瓶內壁是否符合國家標準寫在瓶體外身上，便于后續(xù)分們類別專門進行處理記錄。的檢測是人工檢測，人工檢測氣瓶如圖 1.3 所示。測長期易疲勞而受生理和心理因素影響，檢查時內壁缺陷形式各樣，尺寸不一，需要檢測人員使光照和觀測角度，用人眼來觀測和測量缺陷的形狀
【學位授予單位】：沈陽工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TH49;TH878;TP391.41

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本文編號：2693276