刀具磨损的自动检测及检测系统

• 作者: 易鑫 李怡冉 秦国华 谢文斌
• 来源期刊: 光学精密工程
• 学科: 工学
• 关键词: 计算机视觉 图像处理 刀具磨损 曲线拟合 灰度变换 局部方差
• 年，卷（期）: 2014,（12）
• 所属期刊栏目: 微纳技术与精密机械
• 页码范围: 3332-3341
• 页数: 10页
• 分类号: TG71.07|TP391
• 字数: 4604字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/OPE.20142212.3332

摘要

为了精确检测机械加工过程中刀具的磨损状态,分析了刀具磨损图像中背景区、磨损区、未磨损区的灰度值变化,提出了利用图像处理技术自动检测刀具磨损量的方法.首先,根据Otsu法和B-样条曲线拟合法,建立了自动确定上限阈值与下限阈值的算法,准确地增强了磨损区与背景区、未磨损区之间的灰度对比度;通过分析刀具磨损图像的稳定区和磨损边缘的非稳定区,提出了边界提取的局部方差阈值算法,给出了自适应的局部方差阈值,清晰地将刀具磨损区从图像中分割出来.在此基础上,利用形态学描述方法对分割部分进行孔洞填充与边界完整化,从而直接计算出磨损区域的几何参数尺寸.实验结果表明:超景深三维显微镜放大倍数为50时,磨损宽度与磨损长度的检测误差分别为1.024％和1.325％;放大倍数为100时,磨损宽度与磨损长度的检测误差分别为0.661％和0.995％.该方法检测精度高、抗干扰能力强、提取的边界完整清晰,可为提高刀具使用率、保证加工质量提供技术支持.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	秦国华	南昌航空大学无损检测教育部重点实验室	45	641	13.0	24.0
2	李怡冉	南昌航空大学无损检测教育部重点实验室	2	37	2.0	2.0
3	易鑫	南昌航空大学无损检测教育部重点实验室	1	27	1.0	1.0
4	谢文斌	南昌航空大学无损检测教育部重点实验室	2	117	2.0	2.0