角鋼在建筑及電力行業(yè)有著廣泛的應(yīng)用,而角鋼檢測(cè)目前仍以人工檢測(cè)為主,其存在效率低、出錯(cuò)率高的問(wèn)題,因而實(shí)現(xiàn)對(duì)角鋼的自動(dòng)化精確檢測(cè)具有一定的研究?jī)r(jià)值。由于線結(jié)構(gòu)光掃描測(cè)量技術(shù)具有非接觸式、測(cè)量精度高等優(yōu)點(diǎn)成為工件測(cè)量和檢測(cè)的重要方法。為解決角鋼檢測(cè)中的問(wèn)題,把角鋼截面參數(shù)作為研究對(duì)象,采用了線結(jié)構(gòu)光掃描視覺(jué)測(cè)量的方法對(duì)角鋼截面參數(shù)進(jìn)行測(cè)量。為實(shí)現(xiàn)對(duì)角鋼截面參數(shù)的線結(jié)構(gòu)光掃描視覺(jué)測(cè)量,分析了線結(jié)構(gòu)光視覺(jué)原理和測(cè)量系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型,并根據(jù)其數(shù)學(xué)模型搭建了基于線結(jié)構(gòu)光的角鋼截面參數(shù)測(cè)量系統(tǒng)。分析了線結(jié)構(gòu)光測(cè)量系統(tǒng)標(biāo)定方法,采用基于2D平面靶標(biāo)的攝像機(jī)標(biāo)定方法,利用HALCON完成測(cè)量系統(tǒng)的標(biāo)定。為獲取高質(zhì)量的點(diǎn)云數(shù)據(jù),分析了不同光條中心提取算法及點(diǎn)云簡(jiǎn)化算法的利弊,采用改進(jìn)的光條中心提取算法和改進(jìn)的點(diǎn)云簡(jiǎn)化方法完成點(diǎn)云數(shù)據(jù)的獲取。然后根據(jù)Delaunay三角剖分原理對(duì)得到的點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行封裝,得到物體三維幾何模型,進(jìn)而提取角鋼截面邊寬度、邊厚度、內(nèi)圓弧半徑三個(gè)參數(shù)。通過(guò)實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證了采用線結(jié)構(gòu)光掃描視覺(jué)測(cè)量方法完成角鋼截面參數(shù)測(cè)量的可行性,并通過(guò)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該方法測(cè)量誤差在±0.15mm范圍之內(nèi),測(cè)量... 

【文章來(lái)源】：華北理工大學(xué)河北省

【文章頁(yè)數(shù)】：72 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
引言
第1章 緒論
    1.1 課題的研究背景及意義
    1.2 角鋼幾何尺寸國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 視覺(jué)測(cè)量方法綜述
        1.3.1 結(jié)構(gòu)光測(cè)量方法
        1.3.2 結(jié)構(gòu)光測(cè)量研究現(xiàn)狀
    1.4 本課題研究?jī)?nèi)容
第2章 單目線結(jié)構(gòu)光測(cè)量系統(tǒng)
    2.1 結(jié)構(gòu)光視覺(jué)原理
        2.1.1 直射式結(jié)構(gòu)光測(cè)量法
        2.1.2 斜射式結(jié)構(gòu)光測(cè)量法
        2.1.3 方案對(duì)比
    2.2 測(cè)量系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型
        2.2.1 線結(jié)構(gòu)光傳感器數(shù)學(xué)模型
        2.2.2 線結(jié)構(gòu)光掃描的兩種方式
        2.2.3 平移掃描測(cè)量模型
    2.3 本章小結(jié)
第3章 測(cè)量系統(tǒng)參數(shù)標(biāo)定
    3.1 視覺(jué)測(cè)量坐標(biāo)系
        3.1.1 視覺(jué)測(cè)量常用坐標(biāo)系
        3.1.2 常用坐標(biāo)系之間的關(guān)系
    3.2 攝像機(jī)模型
        3.2.1 針孔成像模型
        3.2.2 非線性模型
    3.3 攝像機(jī)標(biāo)定
        3.3.1 攝像機(jī)標(biāo)定方法
        3.3.2 基于2D平面靶標(biāo)的攝像機(jī)標(biāo)定方法
    3.4 基于HALCON的攝像機(jī)標(biāo)定
        3.4.1 HALCON簡(jiǎn)介
        3.4.2 HALCON標(biāo)定助手
    3.5 光平面標(biāo)定
    3.6 運(yùn)動(dòng)位姿標(biāo)定
    3.7 本章小結(jié)
第4章 光條中心提取及三維重構(gòu)方法
    4.1 光條中心提取方法綜述
        4.1.1 幾何中心法
        4.1.2 閾值法
        4.1.3 細(xì)化法
        4.1.4 灰度重心法
        4.1.5 Hessian矩陣法
    4.2 改進(jìn)灰度重心法光條中心提取
        4.2.1 圖像灰度化
        4.2.2 光帶圖像二值化
        4.2.3 光條中心提取
    4.3 點(diǎn)云數(shù)據(jù)處理方法
        4.3.1 ICP點(diǎn)云配準(zhǔn)算法
        4.3.2 點(diǎn)云濾波
        4.3.3 點(diǎn)云簡(jiǎn)化
        4.3.4 點(diǎn)云三維重建
    4.4 本章小結(jié)
第5章 系統(tǒng)設(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn)結(jié)果
    5.1 角鋼截面參數(shù)測(cè)量要求
    5.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)與測(cè)量設(shè)備選型
        5.2.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)
        5.2.2 測(cè)量設(shè)備選型
    5.3 基于線結(jié)構(gòu)光掃描的測(cè)量系統(tǒng)
        5.3.1 測(cè)量系統(tǒng)搭建
        5.3.2 實(shí)驗(yàn)過(guò)程
        5.3.3 測(cè)量結(jié)果
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
導(dǎo)師簡(jiǎn)介
企業(yè)導(dǎo)師
作者簡(jiǎn)介
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集


【參考文獻(xiàn)】：
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[7]基于立體靶標(biāo)的多攝像機(jī)標(biāo)定方法研究[D]. 趙成運(yùn).合肥工業(yè)大學(xué) 2016
[8]雙目線結(jié)構(gòu)光視覺(jué)系統(tǒng)研究[D]. 沈鴻海.華北理工大學(xué) 2016
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