熱態(tài)重軌表面質(zhì)量在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、近年來(lái)，隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展越來(lái)越迅速，鐵路運(yùn)輸也隨著發(fā)生了巨大變化。鐵路運(yùn)輸除了越來(lái)越高速化以外，重載化也成為了一種必然的趨勢(shì)。為了適應(yīng)鐵路各路段的要求，保障鐵路的安全運(yùn)輸，重軌的質(zhì)量便成為了一個(gè)重要因素。一直以來(lái)，重軌是各個(gè)企業(yè)鋼鐵集團(tuán)軌梁廠生產(chǎn)的核心產(chǎn)品，它為企業(yè)創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。為了提高重軌的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，提高重軌的生產(chǎn)質(zhì)量就變得尤為關(guān)鍵。
　　 本文以國(guó)內(nèi)熱態(tài)重軌表面質(zhì)量檢測(cè)的現(xiàn)狀為背景，通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)某大型鋼鐵集團(tuán)軌梁廠的實(shí)際

2、考察，針對(duì)多種人工檢測(cè)的不足和肉眼直接觀測(cè)等方法的缺陷，在理論研究和實(shí)際應(yīng)用研究的基礎(chǔ)上，以機(jī)器視覺(jué)的理論為核心，設(shè)計(jì)了一套能夠適應(yīng)于高溫高速運(yùn)行狀態(tài)下的熱態(tài)重軌表面質(zhì)量在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。該系統(tǒng)摒棄了軌梁廠肉眼檢測(cè)的方式，通過(guò)對(duì)高溫高速狀態(tài)下的重軌表面圖像的采集和圖像處理，實(shí)現(xiàn)了對(duì)熱態(tài)重軌的四個(gè)表面缺陷的在線(xiàn)監(jiān)測(cè)。在軌梁廠現(xiàn)場(chǎng)使用萬(wàn)能流水線(xiàn)高速高密度連續(xù)生產(chǎn)的情況下，系統(tǒng)克服了因發(fā)生軋制參數(shù)等設(shè)置偏差而導(dǎo)致的各種缺陷連帶效應(yīng)的產(chǎn)生，大大減少

3、了產(chǎn)品的廢品率和企業(yè)的經(jīng)濟(jì)損失，提高了重軌的生產(chǎn)效率。
　　 本文的主要研究工作如下：
　　 結(jié)合某大型鋼鐵企業(yè)集團(tuán)軌梁廠的重軌生產(chǎn)現(xiàn)狀，針對(duì)該廠重軌生產(chǎn)的工況條件和鋼軌工藝要求，分析了基于機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)方法的優(yōu)勢(shì)；根據(jù)該廠對(duì)系統(tǒng)的功能需求，闡述了系統(tǒng)的工作原理和系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)方案；對(duì)系統(tǒng)中的光源與攝像設(shè)備的選型進(jìn)行了分析，闡述了重軌表面輻射特性對(duì)圖像采集的影響；對(duì)系統(tǒng)的圖像采集單元進(jìn)行了設(shè)計(jì)并對(duì)相機(jī)的布置進(jìn)行了描述和分析