中低速磁浮是一種緩解城市交通壓力的優(yōu)質(zhì)方案,其具備懸浮、導(dǎo)向和牽引三大功能,能夠避免列車與走行軌之間的機械接觸,降低車軌的維修成本。保證中低速磁浮列車的平穩(wěn)受流是維持上述功能的前提。中低速磁浮列車的受流是通過受流靴與線路兩側(cè)的接觸軌直接接觸的方式,在長期的相互作用后,接觸軌緊固件容易出現(xiàn)松動等故障,影響靴軌之間的正常受流。因此,需要對接觸軌緊固件的狀態(tài)進行有效地識別。現(xiàn)有的識別方法主要是人工巡檢和技術(shù)人員查看圖像的方式,這兩種方法存在工作量大、效率低和準(zhǔn)確率難以保證的問題。因此,接觸軌緊固件松動識別的自動化勢在必行。本文依據(jù)現(xiàn)有的長沙中低速磁浮接觸軌成像裝置拍攝的圖像,提出了一種基于實例分割的緊固件松動識別方法,并完成了相應(yīng)識別系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā)。論文的主要工作如下:首先,考慮到接觸軌緊固件尺寸微小,先將其分布的區(qū)域從圖中提出。本文對現(xiàn)有的目標(biāo)檢測算法進行深入研究,利用部分接觸軌圖像建立各類算法所需的樣本庫,根據(jù)初定位任務(wù)的特點選擇基于回歸的目標(biāo)檢測網(wǎng)絡(luò)—YOLO v2,實現(xiàn)底座和連接板兩處緊固件分布區(qū)域的定位。隨后,本文采用實例分割網(wǎng)絡(luò)Mask R-CNN,在定位后的兩處關(guān)鍵區(qū)域圖像中...

【文章頁數(shù)】：61 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 接觸式緊固件松動檢測研究現(xiàn)狀
        1.2.2 基于圖像的緊固件松動檢測研究現(xiàn)狀
    1.3 中低速磁浮接觸軌及其成像裝置介紹
    1.4 研究內(nèi)容及結(jié)構(gòu)安排
第2章 接觸軌關(guān)鍵區(qū)域檢測方法研究
    2.1 基于機器學(xué)習(xí)的檢測定位
    2.2 基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的目標(biāo)檢測
        2.2.1 卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)概述
        2.2.2 基于區(qū)域候選的目標(biāo)檢測
        2.2.3 基于回歸的目標(biāo)檢測
    2.3接觸軌關(guān)鍵區(qū)域定位實驗
        2.3.1 樣本庫搭建
        2.3.2 實驗及結(jié)果分析
    2.4 本章小結(jié)
第3章 緊固件狀態(tài)識別
    3.1 緊固件松動狀態(tài)簡介
    3.2 緊固件分割
        3.2.1 實例分割網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
        3.2.2 實例分割網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練
        3.2.3 緊固件實例分割
    3.3 緊固件松動識別
        3.3.1 底座螺栓連接松動識別
        3.3.2 連接板螺釘連接松動識別
    3.4 緊固件松動識別實驗與分析
    3.5 本章小結(jié)
第4章 接觸軌緊固件松動識別系統(tǒng)實現(xiàn)
    4.1 系統(tǒng)功能及總體設(shè)計
    4.2 系統(tǒng)模塊說明
        4.2.1 接觸軌關(guān)鍵圖像提取模塊
        4.2.2 緊固件松動識別模塊
        4.2.3 界面顯示與分析模塊
    4.3 實際數(shù)據(jù)測試
    4.4 本章小結(jié)
總結(jié)與展望
致謝
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文



本文編號：3960557