目前,大多數(shù)中小型旋切機廠中投入生產(chǎn)的半自動化型旋切機在原木去皮工段均用人眼目測、手工對輥的方式完成,尚未實現(xiàn)旋切原木直徑的自動化測量。為了能夠準(zhǔn)確快速的測量原木直徑,解決原木去皮工段的人力占用問題,實現(xiàn)原木直徑的自動快速測量,本文根據(jù)旋切機廠的實際生產(chǎn)狀況設(shè)計并開發(fā)了兩種基于不同非接觸式測量方法——基于圖像測量方法和基于超聲波測距方法的測量系統(tǒng)。基于圖像測量的測量系統(tǒng)其研究思路主要是利用圖像處理技術(shù)對采集到的帶有一字激光線段的圖像進行圖像預(yù)處理,設(shè)計五種不同的計算方案對標(biāo)準(zhǔn)樹模進行標(biāo)定得到測量值數(shù)據(jù),并利用六種不同的擬合方法得到測量值與真實值間對應(yīng)的數(shù)學(xué)模型,最終根據(jù)擬合模型的評判參數(shù)得出可用于測量系統(tǒng)的最優(yōu)測量模型并帶入系統(tǒng)完成測量系統(tǒng)的開發(fā)。基于超聲波測距的測量系統(tǒng)主要是利用超聲波測距原理來測量旋切原木直徑,選用STM32單片機作為核心控制器控制整體電路,當(dāng)光電開關(guān)檢測到原木運送至測量范圍內(nèi)時向單片機發(fā)送信號,單片機觸發(fā)三路超聲波傳感器開始測量原木直徑,最終測量結(jié)果進行邏輯計算后被送至LCD屏顯示。最終,在旋切機設(shè)備現(xiàn)場分別使用兩種基于不同方法的測量系統(tǒng)對20根旋切原木實際測量并... 

【文章來源】：北京林業(yè)大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

樹巷3代B十

３．?２．?１核心控制器選型??為了能夠滿足中小型旋切機廠盡可能降低生產(chǎn)成本、處理速度快、設(shè)備體積小、??操作簡單的實際生產(chǎn)需求，樹莓派３代Ｂ＋型被選定作為核心處理設(shè)備，如圖３．２所??示。樹莓派（Ｒａｓｐｂｉａｎ?Ｐｉ）又稱卡片式電腦，是一種尺寸與卡片相似的微型計算機。??它是一種基于Ｌｉｎｕｘ操作系統(tǒng)并且以ＳＤ／ＭｉｃｒｏＳＤ卡作為內(nèi)存硬盤的微型電腦，可通??過４個ＵＳＢ接口連接外接設(shè)備和網(wǎng)線接口連接以太網(wǎng)絡(luò)以及連接顯示屏的輸出接口??和ＨＤＭＩ接口（韓宇、張磊，２０１６樹莓派）。??？＾＝＝１－二－??圖３．２樹莓３代Ｂ＋??Ｆｉｇ?３．２?Ｒａｓｐｂｉａｎ?Ｐｉ?Ｂ＋??３．２．２輔助激光器選型??由于旋切機工廠生產(chǎn)環(huán)境復(fù)雜，原木傳送板上有大塊木屑等雜物對后續(xù)圖像分割??造成了困難，同時，為了能夠準(zhǔn)確快速的確定原木邊緣信息，激光器被選用作為輔助??光源。實驗中先后選用兩種激光光源：一字紅色激光光源和一字紅外不可見激光光源，??來輔助完成直徑的測量，如圖３．３、圖３．４所示，具體參數(shù)如表３．１所示，并驗證環(huán)境??光是否對圖像分割產(chǎn)生較大影響。??％??Ｖ??圖３．３?６５０ｎｍ?—字紅色激

表３．１?—字激光器的相關(guān)參數(shù)??Ｔａｂｌｅ?３．１?Ｒｅｌｅｖａｎｔ?ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ?ｏｆ?ａ?ｌｉｎｅａｒ?ｌａｓｅｒ?ｓｏｕｒｃｅ??波長?電壓?尺寸?電流６５０ｎｍ?２．８Ｖ－５Ｖ?２６ｘ?１２０ｍｍ?＜１２５ｍａ９４０ｎｍ?２．８Ｖ－５Ｖ?１６ｘ７０ｍｍ?＜４００ｍ裝置選型??光源屬于不可見激光，必須配有濾光設(shè)備才能清工業(yè)ＵＳＢ攝像頭上安裝了定制型號、尺寸的片分類中的一種，它僅能允許在指定波段范圍以外的所有光信號將受到阻擋不能通過，其中５％以內(nèi)的波段。對應(yīng)選用的激光光源，我們光片。??采集設(shè)備選型??

【參考文獻】：
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本文編號：3032751