本文關鍵詞：鋼板頭部形狀識別與分類技術研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：在中厚板軋制中,通常情況下,精軋機出口的鋼板會出現(xiàn)魚尾形或舌形的形狀,其中鋼板的頭部和尾部的非矩形形狀是鋼板在軋制過程中的延展不同造成的。這部分因為需要在精整過程中剪切掉,以保證成品鋼板的矩形尺寸,所以會導致板材率降低。因而,通過相關的控制和優(yōu)化技術,改善鋼板頭尾的不規(guī)則形狀,是減小頭尾裁剪量,提高成材率,節(jié)能降耗的重要手段。平面形狀控制中的一大難題是平面形狀的識別和分類。本文對鋼板軋制現(xiàn)場的情況和圖像分割方法進行了研究,在此基礎上,提出了用條件隨機場算法進行圖像識別,用統(tǒng)計分類算法進行圖像分類,進而準確獲取鋼板形狀信息,為鋼板軋制過程中的平面形狀控制提供了依據(jù)。本文的主要研究內(nèi)容和成果如下:首先,對軋鋼現(xiàn)場條件進行分折,針對現(xiàn)場的復雜條件及惡劣環(huán)境,選取并安裝圖像采集系統(tǒng),獲取鋼板頭部圖像;其次,針對采集到的圖像,采用了多種算法對鋼板頭部形狀進行識別。實驗結果表明,采用條件隨機場算法對鋼板頭部形狀的識別具有更高的精確度;然后,對識別后的圖像,采用基于統(tǒng)計的分類方法進行分類。與k近鄰法相比,該方法具有更高的靈活性和分類準確率;最后,設計開發(fā)鋼板平面形狀在線檢測系統(tǒng)軟件,實現(xiàn)了本文所提出的圖像識別—分類算法,完成對鋼板平面形狀的實時檢測。實驗表明,本文提出的算法具有一定的實用性,能夠對現(xiàn)場采集的鋼板圖像進行有效的識別和分類。
【關鍵詞】：中板軋制 平面形狀 邊緣檢測算子 條件隨機場 統(tǒng)計分類
【學位授予單位】：北京理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TG335.5;TP391.41
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 緒論9-14
• 1.1 論文研究的目的和意義9-10
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢10-12
• 1.2.1 平面形狀控制技術的研究現(xiàn)狀10-11
• 1.2.2 平面形狀控制技術的發(fā)展趨勢11-12
• 1.3 本論文的主要內(nèi)容和組織12-14
• 第2章 中板平面形狀控制方案14-19
• 2.1 引言14
• 2.2 中板生產(chǎn)流程14-17
• 2.3 平面形狀控制流程設計17-18
• 2.4 本章小結18-19
• 第3章 鋼板頭部圖像的獲取19-25
• 3.1 引言19
• 3.2 獲取鋼板頭部圖像19-23
• 3.2.1 硬件系統(tǒng)19-20
• 3.2.2 軟件系統(tǒng)20-21
• 3.2.3 工業(yè)CCD照相機的選擇21-22
• 3.2.4 工業(yè)CCD照相機的安裝22-23
• 3.3 本章小結23-25
• 第4章 鋼板頭部圖像的識別25-47
• 4.1 引言25
• 4.2 基于邊緣檢測的圖像識別25-32
• 4.2.1 一階微分算子進行邊緣檢測26-29
• 4.2.2 二階微分算子進行邊緣檢測29-32
• 4.3 基于條件隨機場的圖像識別32-45
• 4.3.1 條件隨機場理論33-35
• 4.3.2 條件隨機場的參數(shù)化形式35-36
• 4.3.3 條件隨機場的學習36-38
• 4.3.4 條件隨機場的預測38-45
• 4.4 本章小結45-47
• 第5章 鋼板頭部圖像的分類47-58
• 5.1 引言47
• 5.2 基于k近鄰的圖像分類47-53
• 5.2.1 k值選擇48
• 5.2.2 距離度量48-49
• 5.2.3 分類決策規(guī)則49-53
• 5.3 基于統(tǒng)計的圖像分類53-56
• 5.4 本章小結56-58
• 第6章 應用58-65
• 6.1 引言58
• 6.2 可行性分析58
• 6.3 應用場景58-64
• 6.4 本章小結64-65
• 結論65-67
• 參考文獻67-70
• 攻讀學位期間發(fā)表論文與研究成果清單70-71
• 致謝71

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本文編號：371146