摘  要

本文针对机械装备专用转子环的定位和测量问题，提出了一种基于机器视觉的解决方案。首先，介绍了机械装备专用转子环的结构和特点，阐述了视觉系统在转子环定位和测量中的重要性。然后，详细介绍了一种基于机器视觉的转子环定位和测量系统的设计方案，包括硬件组成、图像处理算法和软件实现等方面。接着，通过实验验证了该方案的可行性和优越性，并进行了误差分析和优化。最后，总结了该系统的特点和优势，并探讨了其在实际应用中的潜力和前景。

关键词：机械装备；转子环；定位；测量；机器视觉；图像处理；误差分析；优化

Abstract

This paper presents a solution based on machine vision for the positioning and measurement of special rotors for mechanical equipment. First, the structure and characteristics of the special rotor of mechanical equipment are introduced, and the importance of the visual system in the positioning and measurement of the rotor is expounded. Then, the design scheme of a rotor positioning and measurement system based on machine vision, including hardware composition, image processing algorithm and software implementation. Then, the feasibility and superiority of the scheme were verified, and error analysis and optimization. Finally, we summarize the features and advantages of the system and explore its potential and prospects in practical application.

Key words: mechanical equipment; rotor ring; positioning; measurement; machine vision; image processing; error analysis and optimization

目  录

摘  要

Abstract

1 绪论

1.1研究目的和意义

1.2国内外研究现状

1.3 技术路线

1.4 研究内容

2 视觉系统整体方案设计

2.1 设计要求

2.1 工作原理流程

2.3 硬件选型

3 图像处理介绍与缺陷分析

3.1对转子环缺陷特征的简单分析

3.2图像二值化

3.3图像处理常用方法

3.4图像预处理

3.4.1图像灰度化

3.4.2平滑处理

3.4.3图像增强-直方图均衡化(equalizeHist)

3.4.4形态学滤波（morphologyEx）

3.5图片的裁剪（Rect）

3.6图片的混合（addWeighted）

3.7缺陷面积的计算（contourArea）

3.8图像的遍历算法

4 功能模块程序设计与开发

4.1图像预处理

4.2各功能的实现方法

4.2.1轮廓的提取

4.2.2图像的裁剪

4.2.3掉角的检测及面积测量

4.2.4压伤的检测

4.3操作界面程序设计

4.3.1按钮的实现

4.3.2图像的加载

5 试验验证

5.1各因素对系统的影响

5.2结果验证和分析

6 结语

6.1 结论

6.2 展望

参考文献

致   谢