基于机器视觉的碳纤维预浸料表面质量检测研究

发布时间：2025-04-11 04:42

　　随着经济的发展,复合材料因其轻质、耐腐蚀等优点广泛应用于军工、交通运输、能源、化工等领域,碳纤维预浸料作为复合材料制造过程中的一种中间材料,在工业制造中应用广泛,由于生产过程中原材料质量不佳、生产操作不规范及生产后运输不当等原因,缺陷的产生难以避免,影响产品力学性能的同时导致产品质量下降。目前,碳纤维预浸料的缺陷检测仍然以人工目测为主,检测效率低的同时具有较强的主观性。近年来,机器视觉检测技术因其检测速度快、准确率高、可连续工作等优点,已经广泛应用于缺陷检测中,节约劳动力的同时提高了自动化检测效率,具有良好的应用前景。本文基于机器视觉进行碳纤维预浸料褶皱、划痕、裂纹、孔洞四种常见缺陷的识别及分类研究。根据碳纤维预浸料缺陷特征及检测需求进行总体方案设计,搭建了碳纤维预浸料表面质量检测系统。设计了工业面阵相机搭载定焦镜头的检测方案,基于低角度照明结合背光照明的光源配置获得分辨率较高且对比度强的碳纤维预浸料图像,实现缺陷的识别及分类。针对碳纤维预浸料成像过程中环境干扰等因素影响成像质量的问题,采用小波变换滤波法处理含噪图像,经处理后的图像在保留边缘轮廓的同时信噪比较高,具有较好的去噪效果。提出...

【文章页数】：73 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-1碳纤维预浸料实物图

哈尔滨理工大学工学硕士学位论文-1-第1章绪论1.1课题来源与研究背景本课题来源于“十三五”国家重大研发计划子课题(2017YFD060080204)，题为：竹基多维异型结构复合材料制造关键技术；黑龙江省教育厅省属高校科技成果研发、培育项目(TSTAU-R2018002)，题为：....

图1-2织物缺陷识别与分类系统

哈尔滨理工大学工学硕士学位论文-2-近年来，机器视觉检测技术发展迅速，具有非接触、速度快、精度高、现场抗干扰能力强等优点，代替了大量人力，提高检测效率的同时能够完成许多人力无法企及的工作，广泛应用于工业检测过程中，具有良好的应用前景[9,10]。1.2国内外研究现状近年来，机器视....

图1-3Apodius视觉系统

哈尔滨理工大学工学硕士学位论文-3-印度博拉理工学院机器视觉实验室的JagdishLalRaheja搭建了基于机器视觉的嵌入式DSP织物缺陷检测系统，基于灰度共生矩阵提取织物表面的特征，利用滑动窗口的形式在图像上移动并计算灰度共生矩阵中的纹理能量，将滑动窗口计算出的能量值与参考值....

图1-4玻璃纤维电子布疵点检测与分类系统

哈尔滨理工大学工学硕士学位论文-4-1.2.2国内机器视觉缺陷检测研究现状近年来国内的许多学者基于机器视觉检测技术对包括复合材料在内的目标进行了表面质量研究。魏天舒等人利用机器视觉检测技术对复合材料预浸带表面缺陷进行了研究，首先利用中值滤波等方法对预浸带图像进行预处理，利用图像分....

本文编号：4039527