钢球表面缺陷检测关键技术研究及样机研制

被引量 : 45次 | 上传用户:tonyyu9
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
轴承是机械基础部件,而钢球作为滚动球轴承的关键零件,其表面缺陷情况直接影响轴承精度、动态性能和使用寿命。因此,对钢球表面缺陷检测技术的研究是具有非常重要的理论和实用价值。本文对基于图像技术的钢球表面缺陷检测仪开发中的光源选择、展开机构动力学仿真分析、钢球表面缺陷的模式识别等关键技术问题进行了深入的研究,并搭建了能够实际应用的样机,其主要研究内容如下:进行了检测系统的光源优化研究。从钢球表面反光特性的分析入手,研究了钢球表面成像的难点,建立了钢球表面的光反射模型。通过对大面积漫反射平板光源、漫反射扁平环形光源、漫反射球面光源和同轴光源等LED光源大量的理论和实验分析,最终确定了由FPR光源、LDR光源组合的检测机构照明方案。该光源方案,有效地解决了光晕现象、周围景物映入等问题,提高了钢球图像的质量和有效检测面积,为后期的图像处理奠定了基础。运用UG与ADAMS联合建立了检测系统展开机构的模型并进行了运动学和动力学仿真,较为真实的仿真出钢球在展开盘检测腔中的实际运动轨迹、受力及碰撞情况。钢球与检测腔侧壁存在碰撞导致钢球产生回弹运动,通过优化展开腔的直径、阻尼特性、摩擦盘与展开盘转速、摩擦盘搓动速度等结构参数和运动参数,可以改变钢球的运动状态,从而保证钢球表面能完全展开和检测效率最高。进行了钢球缺陷识别及分类关键技术研究。首先研究了钢球表面图像采集及降噪增强的图像预处理方法。将原始图片经过两次小波消噪处理消去高频白噪声,再经图像平滑处理使消噪后的图片平滑,然后设定灰度阈值运用Canny算子对图片进行边缘检测,最后对图片进行形态学处理以及图像锐化处理,为钢球缺陷的特征提取奠定了基础。确定将缺陷面积、缺陷长短径比、缺陷周长以及欧拉数等作为钢球表面缺陷识别的特征参数,并提出了一种基于BP神经网络的钢球表面缺陷类型识别方法。通过对采集到的钢球表面缺陷图像进行图像处理及特征提取,得到学习样本和预测样本,运用MATLAB软件对学习样本分析并确定合理的神经网络结构,从而精确的识别出预测样本中钢球表面缺陷的类型,通过大量实验分析,验证了该识别方法的准确性及可行性。最后在上述研究基础上,确定了光源系统、展开系统、基于单片机控制的控制系统等检测仪关键部分的设计方案,搭建了可以实际应用的基于图像技术的钢球检测仪样机,通过实验验证了所获得研究结论的正确性。
其他文献
中国的城镇化进程,特别是新中国成立以来曲折的城镇化进程给中国几代人留下了深刻的印象。本文对以往研究进行了综述,建立了中国城镇化质量评价指标体系,并对全国及31个省市
类风湿性关节炎是一种慢性免疫性疾病,中医认为本病属本虚标实之证,本虚以气血亏虚、肝肾不足为主,标实为风寒湿毒邪侵袭,导致邪气阻滞经络,气血瘀阻,湿郁化浊,血运不通而发
当今世界,降低政府行政成本,建设节约型、高效政府已是世界各国政府改革的趋势。我国自改革开放以来,经济建设取得了巨大的成就,综合国力日益提升,但政府的行政成本也随之扩
纳税评估是税务部门根据纳税人报送的纳税申报资料,采取一定的技术手段,对纳税人纳税申报情况的准确性、真实性、全面性做出定性和定量的判断,依据结果从而采取进一步加强税
随着计算机网络技术的发展,互联网的应用范围也越来越广泛,使得很多现代医院也开设了自己的专属网站。医院开设网站是给大众提供了一条了解医院的新途径,因此,医院做好网站的
12月15日《湘潭日报》刊发的报道《为国家记好农情细账》,较详实地介绍了湘乡市泉塘镇双托村全国农村固定观察点(简称双托观察点)50户农家30年来记好家庭收支账的情况。$$双托村
报纸
<正>1948年12月10日联合国通过《世界人权宣言》(以下称《宣言》)以来,世界上没有一个国家、一个集团、一个文明圈、一种宗教完全否认《宣言》的正确性和适用性,但也很少有一
<正>正如"文化香奈儿"策展人尚·路易·弗蒙所言,"香奈儿是一场永不止息的运动,一场与时代相互激荡、一往无前的运动。"从深受海派文化浸润的上海,到堪称世界文化遗产的北京,
近日,中共中央纪委机关、中共中央组织部、中央“不忘初心、牢记使命”主题教育领导小组印发通知,对第一批主题教育单位如何开好专题民主生活会作出部署,具有很强的针对性和可操
报纸
功能派翻译理论为翻译理论研究增添了一个全新的视角,对广告翻译具有重要的实践指导意义。在具体广告翻译实践中,译者从目的原则出发,不仅要充分理解原作者的创作意图,还要掌