基于加工表面圖像的刀具磨損檢測方法研究.pdf

1、本文以圖像處理、分形及小波技術(shù)為手段，研究基于加工工件表面圖像的刀具磨損檢測方法。重點研究切削加工過程中工件表面圖像的預(yù)處理、特征提取以及刀具狀態(tài)識別等關(guān)鍵技術(shù)。 在理論分析和試驗基礎(chǔ)上，對灰度變換、幾何變換、邊緣檢測、圖像分割、區(qū)域標記和對比度增強等圖像預(yù)處理問題進行研究，完成了相應(yīng)的圖像處理算法，為實現(xiàn)刀具磨損狀態(tài)檢測的圖像特征提取奠定基礎(chǔ)。提出將連通區(qū)域數(shù)作為刀具磨損的特征量，研究分析結(jié)果表明：基于圖像分割的連通區(qū)域數(shù)隨刀具磨損的

2、增加具有上升的趨勢，可以作為刀具磨損的特征參數(shù)。 將分形理論引入到基于圖像的刀具狀態(tài)監(jiān)測領(lǐng)域，研究了簡單分形中二維離散圖像信號盒維數(shù)的具體實現(xiàn)算法及盒維數(shù)的變化規(guī)律，實驗表明：隨著刀具磨損量的增加，盒維數(shù)具有緩慢上升的趨勢，利用這一特征可有效實現(xiàn)刀具磨損狀態(tài)的監(jiān)測。利用多重分形譜精細全面地描述工件表面圖像特征，采用配分的方法獲得多重分形譜，并對具體的算法進行了描述，確定了權(quán)重因子q的取值范圍，獲得相應(yīng)的特征參數(shù)，對工件表面的均勻性進行評