智能钢轨磨耗检测方法的研究

在分析了目前国内外钢轨磨耗检测方法及技术特点的基础上,结合实际需求,提出了基于一字线激光图像处理的钢轨磨耗检测方法。利用一字线激光图像在磨耗钢轨上的弯曲程度检测钢轨磨耗的宽度与深度,通过屋脊形边缘检测法寻找激光图像的中心点和边缘点,并拟合直线;确定磨耗检测的特征量组,利用特征量间的相关系数,去除冗余特征,选择最优特征组合。实验测试结果表明,该方法能够有效提取特征量值,并准确计算钢轨磨耗的宽度和深度值,具有计算信息量小、算法简便、精度高的特点,为钢轨磨耗检测装置的开发奠定了基础。     

基于DBN重载货车闸瓦磨耗量预测研究

针对铁路货车闸瓦磨损严重导致闸瓦更换成本居高不下的问题,基于深度信念网络(DBN)拟合了铁路重载货车闸瓦磨损量的分布规律,实现了对铁路重载货车不同位置的闸瓦磨损厚度预测.其预测结果与基于支持向量回归机(SVR)结果进行对比,平均预测精度提高了6.2％达到91.8％.当运行里程数较少时(2万公里、4万公里、8万公里),闸...     

基于虚拟仪器的钢轨磨耗检测系统设计

目前国内钢轨磨耗检测技术主要限于三种方法：人工检测，效率低、测量误差大;接触式电子设备测量，传感器相对磨耗大;非接触式光学测量，精度高、应用性不强。为了解决以上存在的问题，本文提出了一种基于虚拟仪器的钢轨磨耗检测的系统设计，该系统主要利用非接触检测原理，结合电涡流位移传感器与NI公司的LabVIEW和PXI设备，实现在线式的实时检测、处理、分析等功能，具有成本低、精度高、操作简单等特点。验证性实验结果表明了该系统具有比其它方法更优越的性能。     

乐谱图像倾角快速检测方法

计算机光学乐谱识别技术是将传统的纸质型乐谱转化为计算机能够“读懂”的数字音乐,在计算机音乐领域中具有重要的应用价值、乐谱识别系统的输入是乐谱扫描图像,而扫描过程中出现的图像倾斜现象,会给识别过程中的谱线定位和谱段切割带来诸多困难,必须对图像作有效的倾斜校正以保证系统的性能。为此,提出了一种快速的乐谱图像倾角检测方法。该方法首先利用乐谱文档的自身结构特点,对图像进行预处理,滤除乐谱图像中不具备方向性的干扰像素,然后通过多组图像水平投影队列间的交叉相关性计算对倾角进行检测。其特点是在确保检测倾角精度的同时具有非常高的执行效率。实验结果表明这一方法是有效、实用的。     

激光三角法钢轨磨耗检测系统研究

传统基于图像处理的钢轨磨耗检测系统处理过程复杂、运算量大,难以满足实时检测的需求.为了解决以上问题,基于激光三角法构建了一种新的二维高精度钢轨磨耗检测系统.它采用光切法扫描钢轨轮廓,将直接采集到的轮廓坐标通过以太网传输到工控机上;通过对不同去噪方法的性能比较,最终采用基于灰色关联的中值滤波方法对初始轮廓数据进行预处理;采用基于最小二乘的高斯-牛顿非线性二次拟合来提取轨腰圆心特征点,通过仿射变换将实测轮廓与标准轮廓进行对位,得到钢轨的磨耗值.实验结果表明:该检测系统垂直磨耗和侧面磨耗测量精度均达到±0.2mm,性能优于传统图像检测方法(±0.3mm),满足铁路标准要求,可用于实时检测钢轨磨耗参数,指导轨道维护工作.     

基于图像的缸体零件表面缺陷检测方法

针对人工抽样目测方法和超声波、电磁波等测量技术用于新型检测方法存在各式各样的缺点,为了实现在线高速检测汽车制动缸内壁是否存在缺陷,基于数字图像处理技术,提出了一种能很好满足要求的图像处理和缺陷检测方法.通过CCD相机采集零件需要检测表面的图像;用Matlab软件对图像进行必要的处理、对边缘进行提取;通过腐蚀和膨胀运算优化边缘,再采用连通域标记,通过计算缺陷区域处面积和周长两个物理量来判断缺陷类型和特征.结果表明:此方法能检测出缸体内表面缺陷,基本上能满足缺陷快速检测要求.     

基于机器学习的图像边缘检测方法的研究与应用

图像边缘检测是图像处理中非常重要的一个环节,它对图像整个轮廓的提取、目标物的识别以及图像分割等都产生深刻的影响。虽然在很久以前就有相关人员研究图像边缘的检测,提出很多方法,但是这些方法都不够完善,适用范围也不够广,所以,为了适应经济社会的快速发展,研究出一种更好的边缘检测方法是非常有必要的。     

机车闸瓦自动测温系统的研究与实现

针对机车制动过程中出现的故障难以测量和及时发现,该文分析了引发机车制动故障的原因及其各种检测方案的比较,提出了直接测量闸瓦温度以及利用USB接口替代传统的RS232接口的解决办法;对机车的12个轮对进行实时温度监测、显示、语音报警、数据记录、USB转储以及地面分析,并给出了相应的主控板硬件电路设计原理图、USB转储卡电路原理图以及系统主程序流程图;经检验,该系统各项性能指标均符合设计要求,可以投入实际使用。     

一种自适应的合成孔径雷达图像目标检测方法

目标检测是自动目标识别的一个重要步骤,论文提出了一种自适应的SAR图像目标检测方法,该方法采用基于Weibull分布模型的恒虚警率(CFAR)检测技术,将参考窗口分块,判断各子块类型,根据各子块类型不同,自适应选择参考样本确定阈值。在检测过程中,利用灰度和方差特征,预先排除明显不为目标的像素。对CFAR检测结果,利用目标基本形状特征排除虚警。实验证明,该方法在同质区和非同质区背景下都具有较好的检测性能。     

基于红外图像技术的钢构材料无损检测方法的研究

红外辐射成像检测由于其非接触性、快速性、检测面积大等特点,成为当前主要的无损检测方法。基于传热学理论知识建立了热量在钢板中传导的数学模型,并利用红外无损检测技术对含有缺陷的钢板进行研究。通过求取图像矩阵方差判断缺陷,采用直方图和形态学方法对缺陷图片进行预处理,提取缺陷的几何特征。使用阈值分割方法将缺陷从背景中分离出来,达到了图像的平滑滤波、缺陷中心定位、边缘检测等目的。提出了计算缺陷面积和周长的算法,完成对缺陷面积和周长等几何特征的检测。该研究方法及结论对钢板红外无损检测具有一定的指导意义。     

全自动闸调器试验台的研制

闸调器是铁路车辆制动系统的重要部件。该文给出了一种全新的闸调器试验台的设计原理、结构方案。通过全面分析系统性能,介绍了采用工业PC机实现控制及使用光栅尺进行测量的方法。自2002年至今该设备陆续在天津、北京、西安铁路系统投入使用。     

矿井提升机闸瓦间隙在线智能检测仪设计

阐述了煤矿大设备之一提升机制动系统盘形闸的闸瓦间隙、制动盘偏摆、空动时间监测智能化、实时在线检测仪的设计。通过对矿井提升机煤安规程要求和指标入手,实现了对提升机设备运行时制动系统盘形闸关键参数"闸瓦同隙"的实时、自主检测,同时对发生异常故障情况时进行语音报警,达到人机对话、人机互动,及时发现问题、解决问题。     

一种优化的鞋样图像矢量化方法

针对制鞋业中鞋样的录入问题,提出了一种实现从图像格式到图形格式转化的图像矢量化方法。并且形成的图形文件可根据不同鞋业CAD软件的要求而存储成相应的格式。该方法还在轮廓跟踪过程中采用了各种优化算法,从而节省了搜索时间,提高了轮廓线拟合精度,符合了鞋子设计的特殊要求,为鞋业CAD软件的应用提供了良好的基础。     

鞋二维放版的计算机辅助设计

根据鞋子手工放版的原理，用AutoLisp语言作为开发工具， 开发了鞋子的二维自动放版系统。     

基于点的鞋楦CAD/CAM技术

提出了实用的基于点的鞋楦CAD／CAM技术,给出了基于点的鞋楦几何模型定义,由经过规则化处理的鞋楦表面数据点集表示鞋楦模型;在此基础上研究了鞋楦CAD方法,通过对点集的操作完成鞋楦设计;实现了鞋楦数控编程,建立刀具模型并给出刀位点计算的详细过程．该技术已经成功地用于鞋楦CAD／CAM系统的开发,并用于实际生产,完成鞋楦的高效设计与制造。     

个性化鞋楦CAD系统的设计与实现

从普通三维扫描仪获得人脚的点云数据及其特征点,并通过造型软件得到人脚的三角网格模型;然后从三角网格模型中抽取出关键的脚形参数,再根据制鞋业的经验公式得到相对应的鞋楦参数;最后输出所定制的个性化鞋楦．实践证明,利用文中系统得到的结果精确可靠,可应用于各种不同需求的鞋楦定制．     

汽车制动阀内底面质量检测仪的设计

制动阀的性能关系到汽车制动的安全性,对其内底面的缺陷必须及时予以剔除。设计和实现了一种计算机自动检测和分类的方法,不仅可以排除主观因素的干扰,而且还能对指标进行定量描述。首先．根据内底面检测的特点,设计了光电成像系统．得到了．检测面的清晰图像;然后,在软件设计方面,根据缺陷的特点,运用图像处理和计算机视觉的理论,有效地提取特征参数,实现了内底面缺陷的自动检测。实验结果表明,该检测仪具有实时高效、准确可靠的优点,大大优于传统的人工检测。     

炮管内表面磨损图像的检测技术研究

炮管内表面的磨损对火炮的弹道学性能有决定性的影响，其磨损状态的检测对火炮的使用、维护和寿命评估也有重要作用。炮管的磨损基本上可分为两种：一种称为磨蚀磨损。它是由弹丸和炮管内膛的摩擦作用形成的。它使得膛线炮炮管内膛的膛线变得越来越光滑；另一种为烧蚀磨损，它是由弹药燃烧所产生的高温高压气体造成的炮管内表面磨损，它的表现形式为一系列的烧蚀裂纹和蚀炕。这两种磨损具有不同的表现形式和评价标准。有必要对这两种磨损进行区分和分别检测。在炮管图像中，由于膛线边界和由烧蚀形成的裂纹和蚀炕边界具有不同的方向特征：膛线边界具有一个特定的方向，表现为各向异性；而裂纹和蚀炕的边界则没有特定的方向，表现为各向同性，因此边界的方向性可以作为区分、检测烧蚀磨损和磨蚀磨损的一种手段。为了正确地对这两种磨损进行检测，首先对磨蚀磨损和烧蚀磨损特征进行了数学建模，并提出、证明了磨损特征算子和相应的磨损检测算法，试验证明，该算法能有效地对炮管内膛的磨蚀磨损和烧蚀磨损特征进行区分和计算，从而实现了炮管磨损特征的图像检测。     

鞋楦CAD中的鞋楦建模与局部修改技术

讨论了CAD中的鞋楦建模方法，针对鞋楦曲面的不规则性，提出一种离散造型方法并给出一种计算鞋楦围度的逼近算法，同时，提出一个斜率定义，进而给出一个比较实用的基于斜率变化的自适应楦面局部修改算法（简称SAD算法），最后给出一个实例。     

皮鞋CAD中真实感效果表现及其关键技术

开发的鞋样CAD系统可直接在计算机上进行鞋样三维设计,生成真实感效果,设计师可以方便地修改设计,直至达到满意的设计效果,提出并实现了鞋样真实感设计的关键技术与方法,包括鞋楦三维模型的重构、鞋样的分片与展平、样片间缝合造型、纹理映射及基于控制图的凸凹纹理生成,将这些技术应用于自主开发的ShoePower鞋样CAD系统中,获得了满意的设计效果。