基于机器视觉的汽车安全带MGG质量检测研究

发布时间：2020-08-13 00:26

【摘要】：加强汽车零配件的质量检测,减少缺陷汽车零配件的投入使用,对解决行车安全问题至关重要。安全带作为行车过程中保护驾乘人员生命安全的重要部件,对其零配件进行质量检测对于保证安全带使用安全及行车安全意义重大。目前主要采取人工方法对汽车零配件进行检测,成本高且效率低。机器视觉检测技术作为一种高效的非接触检测技术,在检测的速度、精度、准确率、环境适应性和成本等方面都优于人工检测。本文以预紧式汽车安全带微型气体发生器(Micro Gas Generator,MGG)表面缺陷检测和关键部位尺寸检测为背景,研究基于机器视觉的汽车安全带MGG质量检测。根据MGG的检测需求,对检测系统进行设计,完成了检测系统的搭建。主要包括:检测工位的设计和检测流程的设计;视觉部分成像系统、照明系统的软硬件分析选择;机械传送部分传动方式的分析选择;控制部分软硬件的分析选择、控制系统接线设计与控制程序编写。针对MGG表面缺陷的检测,基于MATLAB设计算法实现了对正常、划伤和缺针MGG的缺陷检测分类。采用中值滤波对采集的MGG图像去噪;采用灰度-梯度共生矩阵提取MGG图像15个纹理特征参数;利用主成分分析法(Principal Component Analysis,PCA)进行特征降维;设计基于RBF神经网络的分类器进行缺陷分类识别,对于测试的105个样本,检测误判率为1.94%。针对MGG的关键尺寸检测,基于MATLAB设计算法实现了对其外径和缺口宽度的检测。采用基于模糊集的图像增强算法对采集的MGG图像进行对比度增强,采用OTSU法进行二值化处理,完成图像的预处理;采用Sobel微分算子完成MGG图像的边缘检测;通过改进的Sobel算子八模板线性插值细分算法检测出MGG的亚像素边缘,并求其边缘点的坐标;最后利用最小二乘法直线拟合和直接检测法完成对MGG的关键尺寸测量,检测精度满足实际检测需求。
【学位授予单位】：江苏大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：U491.61;TP391.41
【图文】：

图 1.1 预紧式安全带Fig.1.1 Pre-tensioned seat belt安全带的预拉紧装置由气体引发剂、微型气GG）、滚珠、导管、活塞、安全带织带和驱迪 A6 汽车预紧式安全带工作原理图，当发的电脉冲激发，引爆气体引发剂产生大量带动驱动轮（棘爪盘）转动，瞬间实现安全因惯性作用与车体发生二次碰撞。

图 1.1 预紧式安全带Fig.1.1 Pre-tensioned seat belt见的预紧式安全带的预拉紧装置由气体引发剂、微型气体发生器（enerator, MGG）、滚珠、导管、活塞、安全带织带和驱动轮（棘爪图 1.2 为奥迪 A6 汽车预紧式安全带工作原理图，当发生碰撞时，车探头发出的电脉冲激发，引爆气体引发剂产生大量气体，迫使向前窜动，带动驱动轮（棘爪盘）转动，瞬间实现安全带织带的预乘人员身体因惯性作用与车体发生二次碰撞。

图 1.3 汽车检具Fig. 1.3 Vehicle testing tools述，检具技术已经取得较大发展，但其仍有一些不效率低、成本高，实际生产中人工检具检测因无法是离线式检测，同时因人工检测占据的大量人力资，检具本身的制造误差会造成测量误差，产品质量7]。除此之外，一些专用检具不仅需要按照产品特点上产品更新换代的速度。以汽车检具设计为例，其算和相关领域知识，检具型面必须根据汽车零部件的且目前汽车零部件更新换代速度很快，经常要对检号汽车各部分的专用检具。的发展趋势体现在以下几点：具设计的短周期、低成本化：采用模块化、系列化、

【参考文献】

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本文编号：2791237