本文關(guān)鍵詞：基于十字激光的中厚鋼板平直度檢測方法研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：平直度是反映軋制產(chǎn)品質(zhì)量的重要指標(biāo)之一,它直接影響到帶鋼產(chǎn)品的成材率。近年來,隨著我國工業(yè)4.0發(fā)展計(jì)劃的提出,智能檢測技術(shù)越來越廣泛地應(yīng)用于工業(yè)檢測各領(lǐng)域中,尤其是以具有非接觸式、檢測精度高、數(shù)據(jù)處理速度快、實(shí)時(shí)性能強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)的機(jī)器視覺檢測技術(shù),已經(jīng)廣泛地被應(yīng)用在中厚鋼板形貌檢測中。同時(shí)隨著我國現(xiàn)代制造業(yè)的飛速發(fā)展,對中厚鋼板的平直度檢測精度要求也越來越高,其中對平直度的精度要求已經(jīng)達(dá)到了毫米量級。而平直度檢測精度不僅體現(xiàn)了軋制生產(chǎn)設(shè)備與軋制技術(shù)的水平,而且還反映出檢測水平與系統(tǒng)控制的能力,這些都體現(xiàn)了一個(gè)國家精密軋制技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r和綜合實(shí)力。因此,開展平直度檢測相關(guān)技術(shù)的研究有著重要的意義。本文以運(yùn)輸中的中厚鋼板為研究對象,研究了一種基于十字激光及CMOS工業(yè)相機(jī)的非接觸式平直度檢測方法,通過十字激光和CMOS工業(yè)相機(jī)來實(shí)現(xiàn)對運(yùn)輸中的中厚鋼板平直度的檢測。重點(diǎn)圍繞光學(xué)三角測量法的基本原理、攝像機(jī)標(biāo)定方法的選擇、點(diǎn)激光與十字激光特征點(diǎn)坐標(biāo)提取精度的對比、激光源供電電壓對光斑坐標(biāo)提取精度的影響、平直度檢測實(shí)驗(yàn)等方面展開理論分析和實(shí)驗(yàn)研究。論文主要內(nèi)容包括以下幾點(diǎn):(1)闡述當(dāng)前中厚板帶材的平直度檢測的發(fā)展?fàn)顩r,分析研究了平直度檢測技術(shù)今后的發(fā)展趨勢,并根據(jù)現(xiàn)階段中厚板檢測現(xiàn)狀和要求提出了一種新的檢測方法。(2)搭建了新的平直度檢測平臺,并針對傳統(tǒng)點(diǎn)激光提取激光光斑中心坐標(biāo)精度低的問題,選用十字激光作為光源,來提高中心坐標(biāo)的提取精度。(3)設(shè)計(jì)新的標(biāo)定裝置并結(jié)合相機(jī)標(biāo)定原理實(shí)現(xiàn)了相機(jī)的標(biāo)定,用不同高度下測得的數(shù)據(jù)來擬合出像移與高度變化的關(guān)系,從而實(shí)現(xiàn)圖像坐標(biāo)系和平面坐標(biāo)系之間的相互轉(zhuǎn)換。(4)設(shè)計(jì)了基于磁柵傳感器的中厚鋼板測速裝置以實(shí)現(xiàn)中厚鋼板的運(yùn)行速度,并對獲取的速度進(jìn)行處理,結(jié)合圖像特征點(diǎn)縱向坐標(biāo)對應(yīng)的高度數(shù)據(jù)擬合出中厚鋼板的平直度。(5)通過利用Matlab軟件研究中厚鋼板平直度檢測中的各階段圖像算法研究,包括圖像預(yù)處理、圖像分割、圖像特征點(diǎn)坐標(biāo)提取、圖像數(shù)據(jù)擬合,并結(jié)合速度數(shù)據(jù)與圖像特征點(diǎn)縱向坐標(biāo)對應(yīng)的高度數(shù)據(jù)的匹配最終得到鋼板的平直度,并對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析,中厚鋼板平直度試驗(yàn)檢測精度可達(dá)到1mm。(6)對研究工作進(jìn)行了總結(jié),包括研究的內(nèi)容和成果。同時(shí)對下一步科研方向提出了設(shè)想和規(guī)劃。
【關(guān)鍵詞】：中厚鋼板 平直度 機(jī)器視覺 激光三角法 標(biāo)定 分級提取
【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】：TG83;TP391.41
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 緒論9-18
• 1.1 論文選題來源及研究意義9-10
• 1.1.1 論文選題來源9
• 1.1.2 論文研究意義9-10
• 1.2 平直度的基本概念10-12
• 1.2.1 平直度的定義與常用表示方法10
• 1.2.2 平直度常用的表示方法10-12
• 1.3 國內(nèi)外平直度檢測技術(shù)的研究現(xiàn)狀12-15
• 1.3.1 接觸式平直度檢測技術(shù)研究現(xiàn)狀12-13
• 1.3.2 非接觸式平直度檢測技術(shù)研究現(xiàn)狀13-15
• 1.4 論文的研究內(nèi)容及安排15-17
• 1.5 本章小結(jié)17-18
• 第二章 中厚鋼板平直度檢測系統(tǒng)設(shè)計(jì)18-24
• 2.1 平直度檢測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)18
• 2.2 平直度檢測系統(tǒng)組件18-23
• 2.2.1 激光光源18-20
• 2.2.2 工業(yè)相機(jī)20-22
• 2.2.3 速度檢測裝置22-23
• 2.3 本章小結(jié)23-24
• 第三章 平直度檢測原理的研究24-34
• 3.1 帶鋼平直度檢測原理24
• 3.2 平直度檢測的激光三角法理論基礎(chǔ)24-27
• 3.2.1 激光三角測量法的原理解析25-27
• 3.2.2 激光三角法測量表面形貌理論分析27
• 3.3 攝像機(jī)模型建立與標(biāo)定27-32
• 3.3.1 攝像機(jī)模型建立28-31
• 3.3.2 攝像機(jī)參數(shù)標(biāo)定31-32
• 3.4 激光源參數(shù)標(biāo)定32-33
• 3.5 本章小結(jié)33-34
• 第四章 平直度檢測中的圖像算法研究34-46
• 4.1 圖像預(yù)處理算法的研究34-38
• 4.1.1 圖像的灰度化處理34-35
• 4.1.2 圖像的濾波處理35-37
• 4.1.3 圖像的去噪處理37-38
• 4.2 圖像細(xì)節(jié)特征的提取算法研究38-45
• 4.2.1 點(diǎn)激光光斑中心坐標(biāo)提取38-41
• 4.2.2 十字激光交叉點(diǎn)坐標(biāo)提取41-45
• 4.3 本章小結(jié)45-46
• 第五章 基于MATLAB的平直度檢測系統(tǒng)的構(gòu)建與試驗(yàn)研究46-72
• 5.1 實(shí)驗(yàn)平臺的構(gòu)建46-48
• 5.2 點(diǎn)激光與十字激光提取算法精度實(shí)驗(yàn)對比48-56
• 5.2.1 點(diǎn)激光光斑中心提取過程和實(shí)驗(yàn)結(jié)果49-53
• 5.2.2 十字激光交點(diǎn)提取過程和實(shí)驗(yàn)結(jié)果53-56
• 5.3 相機(jī)標(biāo)定結(jié)果和誤差分析56-66
• 5.3.1 相機(jī)軟件標(biāo)定結(jié)果56-58
• 5.3.2 相機(jī)軟件標(biāo)定結(jié)果誤差分析58-60
• 5.3.3 相機(jī)靜態(tài)標(biāo)定60-66
• 5.4 速度信號處理66-69
• 5.5 帶鋼平直度檢測方法的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證69-71
• 5.6 本章小結(jié)71-72
• 第六章 總結(jié)與展望72-74
• 6.1 總結(jié)72-73
• 6.2 展望73-74
• 參考文獻(xiàn)74-78
• 致謝78-79
• 攻讀碩士學(xué)位期間的研究成果79

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 謝建琳;一種新型的平直度測量與控制系統(tǒng)[J];冶金自動(dòng)化;1987年05期

2 潘桂森;一種高精度平直度測量的新技術(shù)[J];機(jī)床;1990年07期

3 鄒燁;;筘片平直度問題的探討[J];紡織器材;1992年01期

4 湯忠平;;織針機(jī)加工平直度的工藝保證[J];紡織器材;1992年02期

5 韋菁;;測量平直度的新系統(tǒng)[J];安徽冶金;2002年04期

6 孫玉潔;;平直度控制在冷軋中的應(yīng)用[J];物理測試;2006年05期

7 柳雪萍;;確保長壁工作面平直度的新方法[J];礦山測量;1982年03期

8 王信義;;平直度測量的新方法——逐次兩點(diǎn)法[J];新技術(shù)新工藝;1985年02期

9 馬婉貞;;利用水檢查大型工作臺的水平度和平直度[J];機(jī)械制造;1986年07期

10 F.J.Rawe;張正國;;鋁軋機(jī)平直度測量及調(diào)節(jié)系統(tǒng)的研制與試驗(yàn)[J];輕合金加工技術(shù);1988年01期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 楊慶豐;吉年豐;;邯鋼冷軋平直度控制系統(tǒng)探討[A];中國計(jì)量協(xié)會冶金分會2008年會論文集[C];2008年

2 王宇;羅玉林;戴虹;陳麗;;高原地區(qū)鋼軌現(xiàn)場焊平直度研究[A];第十六次全國焊接學(xué)術(shù)會議論文摘要集[C];2011年

3 楊慶豐;吉年豐;;邯鋼冷軋平直度控制系統(tǒng)探討[A];2008全國第十三屆自動(dòng)化應(yīng)用技術(shù)學(xué)術(shù)交流會論文集[C];2008年

4 陳麗;戴虹;劉擁軍;王宇;羅玉林;;鋼軌焊接接頭平直度曲線類型判別[A];第十六次全國焊接學(xué)術(shù)會議論文摘要集[C];2011年

5 劉建飛;柳保生;王偉;李曙冰;;熱軋板帶不同類型平直度儀檢測原理及特點(diǎn)的比較[A];第七屆(2009)中國鋼鐵年會論文集（下）[C];2009年

6 顧洪家;蘇惠英;;平直度控制在酸軋機(jī)組的應(yīng)用[A];中國計(jì)量協(xié)會冶金分會2008年會論文集[C];2008年

7 顧洪家;蘇惠英;;平直度控制在酸軋機(jī)組的應(yīng)用[A];2008全國第十三屆自動(dòng)化應(yīng)用技術(shù)學(xué)術(shù)交流會論文集[C];2008年

8 李丹;;熱平直度控制的研究[A];第八屆全國塑性加工理論與新技術(shù)學(xué)術(shù)會議論文集[C];1999年

9 李杰;景菁華;;承鋼1780凸度和平直度控制的研究與應(yīng)用[A];2011年河北省冶金信息化自動(dòng)化年會論文集[C];2011年

10 方聰麗;;熱軋帶鋼平直度儀施工設(shè)計(jì)[A];全國冶金自動(dòng)化信息網(wǎng)2009年會論文集[C];2009年

中國重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫 前7條

1 通訊員 周科際 記者 徐蘭山;高精度激光鋼板平直度自測系統(tǒng)問世[N];科技日報(bào);2005年

2 周科際;中南大學(xué)研制出高精度激光鋼板平直度測量系統(tǒng)[N];物資信息報(bào);2005年

3 ;寶鋼梅山訂購達(dá)涅利自動(dòng)化板形和平直度控制包[N];世界金屬導(dǎo)報(bào);2013年

4 道爾吉;保證寬厚板平直度新舉措[N];世界金屬導(dǎo)報(bào);2008年

5 ;板形和平直度控制新系統(tǒng)SmartCrown[N];世界金屬導(dǎo)報(bào);2003年

6 ;韓國開發(fā)出接觸式板形儀 可有效控制熱軋薄帶平直度[N];中國冶金報(bào);2001年

7 徐麗萍;攀鋼實(shí)現(xiàn)大批量生產(chǎn)鐵標(biāo)軌能力[N];中國冶金報(bào);2009年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 單修迎;冷軋帶鋼板形控制的矩陣模型研究[D];燕山大學(xué);2011年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 李思源;靜態(tài)板形儀的研究與設(shè)計(jì)[D];西安工程大學(xué);2015年

2 毛磊;基于機(jī)器視覺的板帶平直度檢測系統(tǒng)研究[D];浙江大學(xué);2012年

3 楊明敏;基于十字激光的中厚鋼板平直度檢測方法研究[D];浙江理工大學(xué);2016年

4 許東杰;冷軋帶鋼平直度智能識別與預(yù)報(bào)模型研究[D];燕山大學(xué);2011年

5 錢松;鐵軌平直度二維激光檢測儀的研究與設(shè)計(jì)[D];南京理工大學(xué);2014年

6 王景隆;冷軋平直度儀控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D];大連理工大學(xué);2012年

7 黃杏往;唐鋼五機(jī)架冷連軋機(jī)平直度控制系統(tǒng)的研究[D];東北大學(xué);2008年

8 張孟麗;激光在線平直度儀的設(shè)計(jì)[D];南京理工大學(xué);2012年

9 匡平;線型光源平直度儀控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];大連理工大學(xué);2011年

10 周小東;基于Windows Mobile的鋼軌平直度檢測關(guān)鍵技術(shù)的研究[D];中南大學(xué);2009年

  本文關(guān)鍵詞：基于十字激光的中厚鋼板平直度檢測方法研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

，

本文編號：288252