基于機(jī)器視覺(jué)的輸送帶在線檢測(cè)系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)的研究.pdf_第1頁(yè)
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1、帶式輸送機(jī)運(yùn)輸是我國(guó)現(xiàn)代化生產(chǎn)的主要運(yùn)輸方式之一,廣泛地應(yīng)用于礦山、冶金、碼頭、電力、化工等領(lǐng)域。輸送帶是帶式輸送機(jī)的重要牽引和運(yùn)載部件,在使用過(guò)程中經(jīng)常會(huì)發(fā)生跑偏、表面損傷和縱向撕裂等故障,如得不到及時(shí)檢測(cè)和處理,會(huì)造成斷帶或縱向撕裂安全事故。為了避免輸送帶斷帶或縱向撕裂安全事故的發(fā)生,需要對(duì)輸送帶運(yùn)行狀況進(jìn)行在線檢測(cè)。
  本文針對(duì)基于機(jī)器視覺(jué)的輸送帶在線檢測(cè)系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了研究。根據(jù)輸送帶在線檢測(cè)的需求,提出了利用單個(gè)線陣

2、CCD相機(jī)對(duì)輸送帶運(yùn)行圖像的采集方法,并設(shè)計(jì)了單個(gè)相機(jī)的輸送帶圖像采集子系統(tǒng)及其照明子系統(tǒng),解決了輸送帶運(yùn)動(dòng)速度快、上下輸送帶間距離近(物距?。┖筒杉秶螅ㄒ晥?chǎng)大)的輸送帶運(yùn)行圖像采集的難題,實(shí)現(xiàn)了1.4m帶寬的輸送帶利用單個(gè)線陣CCD相機(jī)對(duì)輸送帶運(yùn)行圖像的采集,降低了系統(tǒng)成本,減少了網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)腎P地址和圖像處理的數(shù)據(jù)量,易于實(shí)現(xiàn);設(shè)計(jì)了輸送帶運(yùn)行圖像傳輸子系統(tǒng),分析了礦用環(huán)網(wǎng)的結(jié)構(gòu)和礦用交換機(jī)的原理,選取了相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備,并對(duì)交

3、換機(jī)進(jìn)行了配置,采用了TCP/IP協(xié)議、令牌環(huán)網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和C++語(yǔ)言設(shè)計(jì)了上位機(jī)與工業(yè)攝像機(jī)和控制器的通信軟件,實(shí)現(xiàn)了輸送帶運(yùn)行圖像數(shù)據(jù)的在線傳輸;研究了基于機(jī)器視覺(jué)的輸送帶運(yùn)行圖像的預(yù)處理算法,提出了一種基于數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)和灰度線性變換的輸送帶運(yùn)行圖像的預(yù)處理算法,該算法采用數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)的開(kāi)運(yùn)算濾除運(yùn)行圖像的噪聲,利用灰度線性變換增大運(yùn)行圖像的對(duì)比度,利于故障圖像的檢測(cè)與分割;搭建了基于機(jī)器視覺(jué)的輸送帶在線檢測(cè)系統(tǒng),進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)

4、試驗(yàn),結(jié)果表明該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)利用單個(gè)線陣CCD相機(jī)對(duì)輸送帶運(yùn)行圖像的采集、傳輸和預(yù)處理的功能。
  本文所研究的基于機(jī)器視覺(jué)的輸送帶在線檢測(cè)的輸送帶運(yùn)行圖像的采集、傳輸及預(yù)處理技術(shù)可應(yīng)用與基于機(jī)器視覺(jué)的輸送帶在線檢測(cè)系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠遠(yuǎn)程在線檢測(cè)輸送帶運(yùn)行圖像,實(shí)時(shí)存儲(chǔ)和顯示圖像,并對(duì)圖像進(jìn)行處理與分析,發(fā)現(xiàn)輸送帶縱向撕裂、跑偏、表面損傷等故障,及時(shí)報(bào)警,避免重大斷帶或縱向撕裂安全事故的發(fā)生、設(shè)備的損壞、停產(chǎn)和人員傷亡,減少運(yùn)輸物料

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