發(fā)布時間：2017-03-23 17:17

  本文關鍵詞：基于圖像識別與DNC的輪轂自動加工系統(tǒng)設計及實現(xiàn)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著計算機的廣泛應用以及互聯(lián)網(wǎng)(Internet)技術的高速發(fā)展,智能制造逐步應用于各種傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)。汽車工業(yè)作為國民經(jīng)濟的重要產(chǎn)業(yè),智能化、自動化技術已經(jīng)深入到該產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)制造的各個領域。而鋁合金輪轂作為汽車關鍵零部件,在其生產(chǎn)加工過程中,輪轂圖像自動識別技術和數(shù)控機床的網(wǎng)絡化分布控制技術具有極為重要的作用,是輪轂生產(chǎn)企業(yè)實現(xiàn)智能制造關鍵環(huán)節(jié)之一,也是企業(yè)實現(xiàn)自主創(chuàng)新、降低成本、提高競爭力的有效措施。為此,本文針對基于圖像識別與DNC(Distributed Numerical Control)的輪轂自動加工系統(tǒng)進行了設計和實現(xiàn)。首先,針對輪轂自動加工系統(tǒng)的具體要求,提出了系統(tǒng)設計總體方案,并詳細介紹了輪轂型號識別系統(tǒng)的硬件和軟件配置,以及數(shù)控機床DNC的開發(fā)環(huán)境。其次,設計了輪轂型號的識別方案。針對鋁合金輪轂曲面的特點設計了圖像預處理方案,并對圖像進行濾波,然后使用邊緣分割(Canny算子)對圖像進行邊緣提取、對參數(shù)進行設置,最終獲得較好的效果,實現(xiàn)了輪轂字符信息的提取,為下一步的Tesseract識別奠定基礎。再次,構建了基于以太網(wǎng)的DNC結(jié)構方案,并進行DNC模塊設計開發(fā)。系統(tǒng)的主要功能模塊包括:機床運行監(jiān)控模塊、機床運行參數(shù)修改模塊、機床程序管理模塊和歷史數(shù)據(jù)管理數(shù)據(jù)庫模塊等,并提供詳細的函數(shù)說明。最后,將設計的基于圖像識別與DNC的輪轂自動加工系統(tǒng)應用于中信戴卡機加工車間進行實驗驗證。結(jié)果表明,本文所設計的輪轂自動加工系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)品自動識別、自動裝卡、程序自動調(diào)取、刀具自動選用、自動完成加工以及數(shù)據(jù)的自動存儲,實現(xiàn)了鋁合金輪轂加工過程中的自動化加工,為提高傳統(tǒng)制造業(yè)的生產(chǎn)和管理水平奠定了良好基礎。
【關鍵詞】：輪轂自動加工系統(tǒng) 圖像預處理 字符識別 Tesseract DNC
【學位授予單位】：燕山大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TP391.41
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第1章 緒論10-14
• 1.1 背景及研究的目的和意義10-11
• 1.2 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀11-13
• 1.2.1 圖像識別技術發(fā)展現(xiàn)狀11-12
• 1.2.2 DNC技術發(fā)展現(xiàn)狀12-13
• 1.2.3 基于圖像識別與DNC的輪轂自動加工系統(tǒng)的發(fā)展13
• 1.3 本文主要研究內(nèi)容13-14
• 第2章 輪轂自動加工系統(tǒng)總體方案設計14-22
• 2.1 輪轂自動加工系統(tǒng)總體方案14
• 2.1.1 輪轂自動加工系統(tǒng)設計要求14
• 2.2 輪轂型號識別系統(tǒng)硬件/軟件配置14-19
• 2.2.1 輪轂型號自動識別系統(tǒng)硬件選型15-19
• 2.2.2 輪轂型號自動識別系統(tǒng)軟件設計19
• 2.3 數(shù)控機床DNC系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境介紹19-21
• 2.3.0 數(shù)控機床DNC系統(tǒng)組成分析19-20
• 2.3.1 DNC系統(tǒng)開發(fā)平臺20
• 2.3.2 DNC系統(tǒng)開發(fā)工具20
• 2.3.3 DNC系統(tǒng)開發(fā)語言20-21
• 2.3.4 數(shù)據(jù)庫21
• 2.4 本章小結(jié)21-22
• 第3章 輪轂型號的文字圖像字符預處理及識別過程設計22-46
• 3.1 文字圖像預處理方法簡介及效果驗證22-37
• 3.1.1 圖像濾波處理22-27
• 3.1.2 特征提取27-31
• 3.1.3 二值化31-34
• 3.1.4 圖像字符分割34-37
• 3.2 文字圖像預處理整體設計方案37-41
• 3.2.1 第一類設計方案37-40
• 3.2.2 第二類設計方案40-41
• 3.3 輪轂圖像識別設計41-45
• 3.3.1 Tesseract簡介42
• 3.3.2 Tesseract配置42-43
• 3.3.3 影響文字圖像識別效率與準確率的因素與解決方案43-44
• 3.3.4 樣本訓練44-45
• 3.3.5 識別過程45
• 3.4 本章小結(jié)45-46
• 第4章 數(shù)控機床DNC系統(tǒng)主要模塊設計46-56
• 4.1 系統(tǒng)總需求分析46
• 4.2 DNC系統(tǒng)結(jié)構46-47
• 4.3 DNC系統(tǒng)主要模塊設計47-55
• 4.3.1 登錄模塊設計47-49
• 4.3.2 監(jiān)控模塊設計49-51
• 4.3.3 程序管理模塊設計51-52
• 4.3.4 刀偏刀組模塊設計52-53
• 4.3.5 報警模塊設計53-54
• 4.3.6 數(shù)據(jù)庫設計54-55
• 4.4 本章小結(jié)55-56
• 第5章 基于圖像識別與DNC的輪轂自動加工系統(tǒng)實現(xiàn)56-67
• 5.1 輪轂自動加工系統(tǒng)調(diào)試流程56-57
• 5.2 文字圖像識別系統(tǒng)調(diào)試57-62
• 5.2.1 相同輪型不同識別方案對比調(diào)試、57-59
• 5.2.2 識別庫的大小對識別效率影響對比調(diào)試59-60
• 5.2.3 字符識別與外觀識別對比調(diào)試60-62
• 5.3 數(shù)控機床DNC系統(tǒng)調(diào)試62-66
• 5.3.1 程序管理模塊調(diào)試62-63
• 5.3.2 程序監(jiān)控模塊調(diào)試63-64
• 5.3.3 刀具管理模塊調(diào)試64-66
• 5.3.4 操作及報警模塊調(diào)試66
• 5.4 實驗結(jié)果66
• 5.5 本章小結(jié)66-67
• 結(jié)論67-68
• 參考文獻68-72
• 攻讀碩士學位期間承擔的科研任務與主要成果72-73
• 致謝73

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  本文關鍵詞：基于圖像識別與DNC的輪轂自動加工系統(tǒng)設計及實現(xiàn)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號：264220