基于机器视觉高空飞机螺栓松动监测仿真

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1、第31卷第12期计算机仿真2014年12月文章编号：1006—9348(2014)12—0084—04基于机器视觉高空飞机螺栓松动监测仿真刘超华，林亚军，王述运(海军航空兵大学飞行模拟训练系，辽宁葫芦岛125001)摘要：高空飞机受到自身振动、气流冲击和温度瞬变等干扰时，导致飞机螺栓结构松动、断裂或者脱落等问题。飞机螺栓结构具有复杂的动态性，传统的飞机螺丝辅助视觉松动检测方法在处理飞机螺栓复杂结构时，获取的螺丝帽和螺丝杆的相对位置过程中，受到采集环境的影响，很难得到稳定特征，导致图像监测误差，无法获取准确的螺栓松

2、动监测结果。提出聚类RBF神经网络算法的高空飞机螺栓紧固方法。根采集检测部分螺丝视觉图像序列，并对上述图像进行离散变换处理，提取高空飞机螺栓图像的可识别分离特征。针对螺栓机器视觉图像特征误差较大的缺陷，构建特征分离目标函数，并建立聚类RBF神经网络模型，对特征进行多次校验计算，完成判断。实验结果表明，利用改进算法进行机器视觉的高空飞机螺栓松动监测，能够极大的提高监测的准确性。关键词：机器视觉；螺栓；松动监测；聚类算法中图分类号：TP311文献标识码：BTheHigh——AltitudePlaneBoltLoose

3、nessMonitoringBasedonMachineVisionLIUChao—hua，LINYa—jun，WANGShu—yun(NavalAirForceUniversity，FlightSimulationTrainingSystem，HuludaoLiaoning125001，China)ABSTRACT：High—altitudeplanehitfromitsvibration，airflowandtemperaturetransientdisturbance，causedtheproblemsuc

4、hasboltstructurelooseness，breakageorloss．Planeboltstructureisacomplexdynamic，traditionalplanescrewlooseauxiliaryvisualdetectionmethodintheplaneboltwithcomplicatedstructure，gettherelativeposi—tionofthenutandscrewrodprocess，affectedbytheacquisitionenvironment，i

5、tisdifficulttogetstablecharacteris-tics，leadtoerrorofimagefeatures，unabletogetaccurateboltloosenessmonitoringresults．Therefore，theRBFneu—ralnetworkalgorithmbasedonclusteringisproposedofhigh—altitudeplaneboltfasteningmethods．Acquisitionde—tectionpartscrewvisua

6、limagesequenceintheroot，anddiscretetransformintheimageprocessing，extractionofhigh—altitudeplanebolttorecognizetheseparationcharacteristicsoftheimage．Boltmachinevisionimagecharacteris—ticsforthelargererrorofdefects，buildcharacteristicseparationofobjectivefunct

7、ion，andclusteringRBFneuralnet—workmodelisset“p，forcheckingcalculation，thecharacteristicsofmultiplecompletejudgment．Theexperimentalresultsshowthattheimprovedalgorithmcangreatlyimprovetheaccuracyofmonitoring．KEYWORDS：Machinevision；Bolt；Loosemonitoring；Clusterin

8、galgorithml引言随着工业技术水平的快速发展，工业生产对机械的稳定性要求也不断提高。“。机械的应用环境存在大量复杂的干扰因素”。，导致机械容易出现螺丝松动等现象，降低了机械的稳定性，为了避免机械螺丝松动问题导致的产品次品率提高和生产安全性降低等问题_。，需要对复杂干扰环境下的机收稿日期：2014—02—28·---——84．---——械螺丝松动情况进行实施准确的监