冷態(tài)鋼軌表面質(zhì)量在線檢測(cè)技術(shù)研究及實(shí)現(xiàn)
本文選題:表面質(zhì)量檢測(cè) + 視覺(jué)傳感器標(biāo)定 ; 參考:《西南科技大學(xué)》2017年碩士論文
【摘要】:近年來(lái),我國(guó)鐵路交通特別是高鐵飛速發(fā)展,對(duì)鋼軌的需求量增加,同時(shí)也對(duì)出廠鋼軌表面質(zhì)量檢測(cè)的速度和精度提出了更高的要求,檢測(cè)技術(shù)研究方向也從人工檢測(cè)向自動(dòng)化檢測(cè)技術(shù)方向轉(zhuǎn)變。針對(duì)目前研究較多的基于二維圖像特征的鋼軌表面質(zhì)量檢測(cè)方法對(duì)光照等外界條件要求苛刻,算法的魯棒性不強(qiáng)等問(wèn)題,本文對(duì)基于線結(jié)構(gòu)光的冷態(tài)鋼軌表面質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行研究。結(jié)合機(jī)器視覺(jué)理論和鋼軌表面質(zhì)量實(shí)際檢測(cè)要求,本文設(shè)計(jì)了基于線結(jié)構(gòu)光三維掃描測(cè)量系統(tǒng),對(duì)鋼軌表面輪廓三維重建和缺陷提取技術(shù)進(jìn)行研究。建立線結(jié)構(gòu)光視覺(jué)傳感器三維表面掃描的數(shù)學(xué)模型,利用張正友標(biāo)定法和交比不變性完成測(cè)量系統(tǒng)的標(biāo)定,求出攝像機(jī)內(nèi)部參數(shù)和結(jié)構(gòu)光平面方程。采用粗提取和細(xì)提取兩步法對(duì)結(jié)構(gòu)光中心線進(jìn)行提取,根據(jù)測(cè)量系統(tǒng)標(biāo)定結(jié)果重建單條激光線的三維點(diǎn)云。通過(guò)在鋼軌周圍安裝5套測(cè)量設(shè)備,利用多攝像機(jī)標(biāo)定技術(shù)完成鋼軌表面輪廓三維點(diǎn)云的拼接,最后通過(guò)迭代最近點(diǎn)算法實(shí)現(xiàn)無(wú)缺陷標(biāo)準(zhǔn)鋼軌與被測(cè)鋼軌點(diǎn)云的精確配準(zhǔn),獲取鋼軌表面缺陷的深度值,實(shí)現(xiàn)鋼軌表面質(zhì)量的在線檢測(cè)。搭建了線結(jié)構(gòu)光三維掃描實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),并對(duì)本文的檢測(cè)算法進(jìn)行了系統(tǒng)測(cè)試,結(jié)果表明,論文提出的檢測(cè)算法能夠比較準(zhǔn)確的檢測(cè)出鋼軌表面存在的軋疤、結(jié)疤、矯痕等缺陷,滿足檢測(cè)要求,具有一定的實(shí)際參考價(jià)值。
[Abstract]:In recent years , China ' s railway transportation , especially the rapid development of high - speed rail , has made higher demands on the steel rail ' s demand .
【學(xué)位授予單位】:西南科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2017
【分類號(hào)】:U216.3;TP391.41
【參考文獻(xiàn)】
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,本文編號(hào):2015277
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