基于CCD的管內作業(yè)機器人管道檢測實驗系統研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、本課題搭建了一套基于CCD的管內作業(yè)機器人管道缺陷檢測實驗系統。實現了管徑131mm管道的缺陷內檢測。系統主要由管內移動機器人部分及管道內壁CCD圖像采集部分組成。管內移動機器人機構部分是本實驗室已有的成果，在此基礎上，本課題選用機器人直流驅動電機的專用控制器，設計實現了機器人的運動控制系統。采用CCD相機、光學成像系統(鏡頭)、光源、圖像采集卡以及上位機等部件組建了管道內壁CCD圖像采集系統。 本系統采集到的管道內壁CCD圖像

2、具有管道內壁不同景深處成像分辨率不一致的特征。這種特征給后續(xù)采用數字圖像處理技術實現管道缺陷的定位帶來困難。本文針對這一點提出了一種專用的圖像預處理算法——管道內壁圖像展開算法，有效的解決了圖像分辨率不一致的問題。 本課題集成了專用的系統軟件，按照功能劃分為管內移動機器人運動控制軟件、管道內壁CCD圖像采集控制軟件及圖像處理功能軟件。系統軟件在VC++6.0開發(fā)環(huán)境下開發(fā)實現，其中機器人運動控制軟件以控制器提供的底層驅動軟件庫為

3、基礎實現，圖像采集控制軟件以圖像采集卡提供的底層驅動軟件類庫為基礎實現，通過建立DIB圖像處理專用類庫——CDib類來實現圖像處理軟件的各功能。 本課題在一根長約4.25m，內徑13lmm的鋼管上加工了一個人工小孔缺陷，孔徑約4.5mm。應用本管道檢測實驗系統對該小孔缺陷進行了監(jiān)測，對采集到的小孔缺陷圖像在系統軟件中進行了處理，驗證了本系統的可行性。 通過本課題的研究可以預測，基于CCD的管內作業(yè)機器人管道缺陷檢測系統將

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