本文關(guān)鍵詞：基于數(shù)字圖像三維形貌重構(gòu)技術(shù)的金屬表面粗糙度評(píng)定系統(tǒng)

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【摘要】：表面粗糙度是評(píng)價(jià)表面質(zhì)量的一個(gè)重要指標(biāo),金屬材料表面粗糙度嚴(yán)重影響其外觀質(zhì)量及性能。因此,合理評(píng)價(jià)金屬材料表面粗糙度就顯得尤為重要。目前,大部分評(píng)價(jià)金屬材料表面粗糙度的方法或儀器存在速度慢、成本高、精度低、穩(wěn)定性差等缺陷,很少能進(jìn)行較低環(huán)境要求下的實(shí)時(shí)在線檢測(cè),大部分仍停留在二維測(cè)量階段,其測(cè)量結(jié)果比較片面,更無(wú)法全面體現(xiàn)待測(cè)表面的整體特性,不能對(duì)表面質(zhì)量進(jìn)行完整分析。本文在構(gòu)建待測(cè)表面三維形貌的基礎(chǔ)上研究評(píng)價(jià)金屬表面粗糙度的技術(shù),設(shè)計(jì)完成了相應(yīng)的評(píng)定軟件,可有效彌補(bǔ)現(xiàn)有測(cè)量方法的不足。首先從一幅金屬表面二維數(shù)字圖像的灰度差信息中,提取出關(guān)于其表面層凸凹的高度差信息,建立兩者之間的映射關(guān)系模型,確立實(shí)現(xiàn)待測(cè)表面的三維形貌重構(gòu)相應(yīng)方法及算法;在此基礎(chǔ)上,通過(guò)觀測(cè)建立的三維空間模型,選定主要評(píng)定參數(shù),確立表面粗糙度的主要評(píng)定方法及算法;最后,利用粗糙度平磨和平銑樣塊對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)測(cè)試,將所測(cè)數(shù)據(jù)和粗糙度樣塊標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)進(jìn)行比對(duì),結(jié)果滿足金屬表面測(cè)量的精度要求,各參數(shù)平均誤差率均未超過(guò)10-1μm,證明了該系統(tǒng)的可行性及準(zhǔn)確性。本系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)基于MATLAB平臺(tái)來(lái)完成,其強(qiáng)大的科學(xué)運(yùn)算功能為表面粗糙度的高精度、快速測(cè)定提供了有力保障;另外其GUI技術(shù)使軟件有良好的交互性,方便用戶操作。本系統(tǒng)應(yīng)用范圍較廣,從金屬工件的質(zhì)檢分析,到科研院所的研究,以及大專院校的專業(yè)教學(xué)等都可廣泛應(yīng)用,進(jìn)一步還可以開(kāi)發(fā)APP應(yīng)用于手機(jī)等手持終端,使表面粗糙度的檢驗(yàn)更加方便。
【學(xué)位授予單位】：蘭州交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TG84

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