基于三维点云的机车车底轴承盖螺栓缺陷识别

发布时间：2020-12-21 23:12

　　机车关键部位,存在许多细小部件,例如机车车底轴承盖上的螺栓。人工检查易疲劳且很难准确记录所有部件的正常状态和形式,容易发生漏检、错检造成严重后果。近年来,在铁路应用方面,基于二维图像的缺陷自动检测系统已经趋向成熟,但仍然存在一些无法逾越的问题,二维平面的检测更加依赖于设备本身的精确度,零件表面油污灰尘易造成遮挡。三维获取数据不仅可以记录物体表面的形态,几何特征,还可以获取空间坐标等信息,将其应用于铁路场景的缺陷检测中可以有效地解决此类问题,由于三维点云之间不存在自然拓扑连接关系,无法准确描绘目标物体的外貌轮廓。那么,如何提取三维点云数据的特征,形成更贴合物体实际形貌轮廓,实现三维图像的缺陷识别是本文研究重点。如何更准确、可靠地检测和识别机车车底故障,具有十分重要的现实意义。本文为解决以上问题,进行以下几个方面的研究:1.本文重点在于将统计滤波与双边滤波结合,应用于铁路场景,提高点云去噪平滑的效果。实验中三维数据利用激光线扫的方式采集得到,在实际场景当中,由于外界干扰因素,产生大量噪声点,噪声点的存在影响着点云的特征提取及后期处理结果的准确性,文章中使用的去噪平滑算法,达到了较好的滤波处... 

【文章来源】：西南交通大学四川省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：56 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

三维测量分类方法

2 2 2 2112 2, ,,c sc i s i iikc i s iic sW p p W p p n p p nLW p p W p p nW e W e sW 分别表示双边滤波函数的空间域和频率域权重函数，c 是点的标准差。数据去噪实验效果数据是由图 2-1 的线结构光激光扫描获取，面阵相机型 ranger5同为 808nm4w。图 2-2（a）为本设备采集到的某段机车轴承盖云数据为 3 1650076，为更好的展示效果图，文中对 z 轴做了压缩处理

螺栓的特征提取效果图

【参考文献】：
期刊论文
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[3]利用双边滤波法进行点云去噪的试验与分析[J]. 马先明,李永树,谢嘉丽.  测绘通报. 2017(02)
[4]基于噪声分类的双边滤波点云去噪算法[J]. 袁华,庞建铿,莫建文.  计算机应用. 2015(08)
[5]三维视觉测量系统[J]. 唐巍,叶东.  红外与激光工程. 2008(S1)

硕士论文
[1]文物三维模型特征线提取及外表面和断裂面标识研究[D]. 雒赬.西北大学 2014



本文编号：2930683