基于图像处理的货车转向架故障检测

《基于图像处理的货车转向架故障检测》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、密级：公开论文类型：应用研究工程硕士学位论文基于图像处理的货车转向架故障检测DetectiononWagonsBogieFailuresBasedonImageProcessing培养单位：机械工程学院专业领域：机械工程学生姓名：孙明校内导师：任杰教授校外导师：严英占高级工程师二○一八年六月独创性声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得石家庄铁道大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同

2、志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。签名：日期：关于论文使用授权的说明本人完全了解石家庄铁道大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部门送交论文的复印件和电子版本，允许论文被查阅和借阅，同意学校将论文加入《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》和编入《中国学位论文全文数据库》。本人授权石家庄铁道大学，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文，可以公布论文的全部或部分内容。(保密的论文在解密后应遵守此规定)作者签名：日期：导师签名：日期：摘要伴随铁路货车重载、大密度的开行，货车检修工作量日益剧增，传统的列检作业

3、方式工作效率低，难以高效完成货车故障检测工作。基于图像处理技术的故障检测系统可以实现货车典型故障的自动判别，高效完成货车故障检测工作。本文研究了货车转向架典型故障的图像特征，应用数字图像处理技术，设计了基于数字图像处理的货车转向架典型故障自动检测系统，实现了对心盘螺栓、交叉杆和安全链三类故障的自动检测。本文的主要工作包括两方面：一是转向架图像的预处理工作。由于采集条件和环境情况会影响转向架图像的质量，甚至会造成转向架故障的误检、漏检，因而需要对采集到的转向架图像进行预处理以改良图像质量。本文运用中值滤波方法进行了图像平滑，结合单尺度Retinex

4、算法进行图像预处理，实现了故障图像增强和雾化图像的去雾。二是转向架图像的故障特征提取与判别工作。应用改进的随机Hough变换圆检测算法，对心盘螺栓特征进行提取，实现了心盘螺栓丢失故障的检测；采用Hough变换直线检测算法，分析交叉杆弯曲形变后的几何特点，实现了交叉杆弯曲故障检测；利用目标区域的结构特点进行了安全链区域的定位，分析二值化图像特征，实现了安全链故障检测。关键词：转向架；数字图像处理；特征提取；故障检测AbstractAccompaniedbytheheavy-duty,high-densityopeninglinesofrailway

5、wagons,theworkloadofwagonsmaintenanceisincreasingdaybydayandthetraditionalmethodsofwagonsinspectionhavelowworkingefficiency.Itisdifficulttocompletethewagonsfailuredetectionefficiently.Thefaultdetectionsystembasedonimageprocessingtechnologycanrealizetheautomaticidentificationo

6、ftypicalfailuresofwagonsandcompletethedetectionofwagonsfaultfurther.Thispaperanalyzesthetypicalfaultfeaturesofwagonsbogieimage.Designingatypicalfaultautomaticdetectionsystemofwagonsbogiebasedondigitalimageprocessing.Achievedtheautomaticdetectionofthreetypesoffaultswhichinclud

7、escenterplatescrew,acrossbarandsafetychain.Themainworkofthispaper:Theimagepreprocessingofbogieimages.Itcanaffectthequalityofthebogieimagesevencausethefasleandmissinginspectionofbogiefaultduetoacquisitionconditionsandenvironmentalfactors.Therefore,itneedstobepreprocessedtoimpr

8、ovetheimagequalityofthecollectedbogieimages.Thispaperappliesmedianfi