基于DSP的大锻件尺寸在线测量系统的研究

发布时间：2016-08-21 13:25

  本文关键词：大型锻件尺寸CCD测量的数学模型研究，由笔耕文化传播整理发布。

《太原科技大学》 2014年

基于DSP的大锻件尺寸在线测量系统的研究

刘辰昊  

【摘要】：大锻件是重型机械和重型设备的基本组成部分，尺寸测量是其制造过程中的关键步骤。近年来，锻造行业在很大程度上仍然依赖人工检查和量具测量，这存在着测量误差大，生产周期长，安全隐患高等生产问题。大型锻件的体积大，不便于移动，采用有效并精确的尺寸测量方法可以提高钢坯利用率，节约不可再生资源，具有显著的经济效益和广阔的远景。 良好的实时性和精确性一直是锻件尺寸测量追求的目标，本文在主流的CCD锻件尺寸测量系统的基础上，提出了用DSP代替计算机来进行数据处理，并验证了系统的实时性和精确性。研究工作主要包括以下内容： （1）本文首先介绍了CCD器件和DSP的相关原理与参数，随后针对大锻件生产的特点，在前人研究的基础上，提出了用DSP代替计算机作为数字信号处理核心单元，并对关键器件进行选型，搭建了实验平台。 （2）本文介绍了基于CCS平台的软件开发流程，以TMS320DM642评估板为硬件开发平台，在DSP/BIOS实时操作系统下构建了数字图像处理程序的通用框架，从主函数和应用函数两方面介绍了程序的设计。 （3）本文对滤波、边缘检测算法进行了分析对比，并对传统的Sobel算子进行了增加模板和增加维度的改进，创新的提出了8个方向的五阶模板算子，边缘检测效果得到一定改善,为后续的坐标匹配工作打下良好的基础。实验结果表明，DSP/BIOS算法能够满足实时系统的要求。 （4）最后，，本文对阶梯轴类锻件进行了直径测量实验，对可能产生误差的原因做了简要分析，在此基础上提出了一种改进的单目视觉测量系统的标定方法。实验表明，该方法能够满足精度要求。

【关键词】：
【学位授予单位】：太原科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TG316.193;TP274
【目录】：

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