本文關(guān)鍵詞：基于影像的軸承缺陷檢測系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)

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【摘要】：軸承是機械行業(yè)中的關(guān)鍵零部件,它的質(zhì)量會很大程度上影響機械的性能。軸承的質(zhì)量和可靠性是一臺機器健康的重要品質(zhì)。如果軸承出現(xiàn)了缺陷,那么可能會引起設(shè)備的振動、噪聲,降低設(shè)備的工作效率,嚴(yán)重的甚至?xí)沟迷O(shè)備發(fā)生故障,無法工作,使得生產(chǎn)工作無法按時按計劃進(jìn)行,帶來很多嚴(yán)重后果。因此軸承缺陷的檢測是極為重要的�，F(xiàn)今的軸承缺陷的檢測主要依靠的是人工檢測,通過肉眼的觀察以及測量儀器的測量來檢測軸承是否達(dá)到合格標(biāo)準(zhǔn),這種檢測方法效率低下。因此,找到一種能實現(xiàn)非人工的自動檢測方法是十分有必要的�，F(xiàn)在隨著光學(xué)技術(shù)、傳感器技術(shù)、以及數(shù)字圖像處理技術(shù)的不斷發(fā)展,使得基于計算機視覺的自動軸承檢測技術(shù)有了實現(xiàn)的基礎(chǔ)�；谟嬎銠C視覺的軸承缺陷檢測檢測效率高,檢測精度高,檢測質(zhì)量高。本文所實現(xiàn)的軸承檢測系統(tǒng)便是基于影像。本文所實現(xiàn)的軸承缺陷檢測系統(tǒng)主要針對軸承表面的缺陷,如凹痕,劃痕,擦痕,銹斑等等。本系統(tǒng)針對目前的檢測系統(tǒng)檢測使用單個光源,從而使得一些缺陷不能再采集到的圖像中體現(xiàn)出來的問題,提出了使用多個光源的檢測方法,通過對軸承多個角度照射來檢測出一些只有在特定角度下才能顯現(xiàn)的缺陷。本文系統(tǒng)對采集到的多個光源照射下的圖像,通過合成得到一張光照均勻的圖像,然后使用分類極值區(qū)域與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來實現(xiàn)了圖像中軸承上的文字的檢測和去除,保證缺陷的檢測不會受到文字的干擾。對剩余區(qū)域使用了各像素與周圍像素的特征的對比,來找到有缺陷的區(qū)域,最后將得到的問題區(qū)域標(biāo)記在原圖像上輸出。本文實現(xiàn)了完整的系統(tǒng),取得了滿意的效果。
【關(guān)鍵詞】：軸承缺陷檢測 多光源檢測 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TH133.3;TP391.41
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 1 緒論8-15
• 1.1 背景8-13
• 1.1.1 軸承及軸承的應(yīng)用8-9
• 1.1.2 軸承缺陷檢測9-11
• 1.1.3 基于影像的軸承缺陷檢測11-13
• 1.2 軸承缺陷檢測的研究現(xiàn)狀13
• 1.3 本文主要內(nèi)容13-15
• 2 系統(tǒng)概述15-20
• 2.1 軸承圖像的采集15-17
• 2.1.1 鏡頭選取15
• 2.1.2 光源選擇15
• 2.1.3 圖像采集系統(tǒng)15-16
• 2.1.4 多光源圖像采集16-17
• 2.2 軸承多光源圖像的處理17-19
• 2.2.1 源圖像的合成17
• 2.2.2 檢測軸承位置及劃分區(qū)域17-18
• 2.2.3 文字區(qū)域檢測及去除18-19
• 2.2.4 軸承缺陷區(qū)域檢測19
• 2.3 本章小結(jié)19-20
• 3 軸承檢測系統(tǒng)需求分析20-24
• 3.1 系統(tǒng)的設(shè)計目標(biāo)20
• 3.2 系統(tǒng)的功能需求20-22
• 3.3 系統(tǒng)的性能需求22
• 3.4 系統(tǒng)的其他需求22-23
• 3.5 系統(tǒng)的可行性分析23
• 3.6 本章小結(jié)23-24
• 4 軸承缺陷檢測系統(tǒng)設(shè)計24-31
• 4.1 系統(tǒng)總體設(shè)計24-25
• 4.2 圖像讀取合成模塊設(shè)計25-26
• 4.3 軸承定位劃區(qū)模塊設(shè)計26-27
• 4.4 文字檢測去除模塊設(shè)計27-28
• 4.5 缺陷區(qū)域檢測模塊設(shè)計28-29
• 4.6 用戶交互模塊設(shè)計29-30
• 4.7 本章小結(jié)30-31
• 5 軸承缺陷檢測系統(tǒng)的實現(xiàn)31-57
• 5.1 系統(tǒng)實現(xiàn)所使用的技術(shù)31
• 5.2 文件讀取的實現(xiàn)31-32
• 5.3 圖像合成的實現(xiàn)32-34
• 5.4 軸承圓心定位的實現(xiàn)34-40
• 5.5 軸承劃區(qū)的實現(xiàn)40-41
• 5.6 文字檢測的實現(xiàn)41-49
• 5.6.1 可疑區(qū)域提取42-44
• 5.6.2 文字特征44-46
• 5.6.3 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)及訓(xùn)練46-47
• 5.6.4 可疑區(qū)域驗證47-49
• 5.7 文字去除的實現(xiàn)49
• 5.8 缺陷區(qū)域檢測的實現(xiàn)49-54
• 5.8.1 軸承缺陷分析49-51
• 5.8.2 鄰域比較方法51-54
• 5.9 用戶交互的實現(xiàn)54-56
• 5.10 本章小結(jié)56-57
• 6 系統(tǒng)測試57-62
• 6.1 文字檢測測試58-59
• 6.2 缺陷檢測測試59-61
• 6.3 性能測試61-62
• 結(jié)論62-63
• 參考文獻(xiàn)63-66
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況66-68
• 致謝68-69

【引證文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 潘鐵強;;基于太赫茲波的軸承防塵蓋表面缺陷檢測方法研究[J];黑龍江科技信息;2017年15期

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本文編號：871447