疲劳裂纹扩展试验裂纹图像采集系统

作     者：郑欢斌 刘辉 刘欢 朱亚伦 齐子诚 ZHENG Huanbin;LIU Hui;LIU Huan;ZHU Yalun;QI Zicheng

作者机构：特种装备制造与先进加工技术教育部/浙江省重点实验室(浙江工业大学)浙江杭州310014 中国兵器科学研究院宁波分院浙江宁波315103 

出 版 物：《轻工机械》 (Light Industry Machinery)

年 卷 期：2015年第33卷第6期

页      码：46-51,55页

摘      要：针对目前金属疲劳裂纹扩展检测方法存在效率低、操作繁琐、精度不高,不能实现实时性等缺点,文章提出了基于机器视觉的裂纹检测方法。根据金属疲劳裂纹扩展试验过程中裂纹图像的采集要求,设计了摄像头位置可自动调整的疲劳裂纹图像采集系统,包括摄像头安装运动装置,裂纹图像采集装置以及摄像头运动控制系统。图像采集装置由高分辨率黑白面阵CCD摄像头、光学镜头,光源照明装置和图像采集卡组成,前3者安装在摄像头支架上,与摄像头运动装置相连。摄像头运动装置中的X,Y,Z轴运动机构由步进电机带动滚珠导轨机构。在基于ARM技术的运动控制系统的控制下摄像头可沿X,Y,Z轴作高精度直线运动,实现和试件之间精确位置的调整。实验结果表明,所设计的系统可采集到疲劳裂纹扩展试验过程中高清晰度、高分辨率的试件裂纹图像,满足下一步裂纹尺寸计算的要求;摄像头运动定位精度可达到0.02 mm,满足精确的系统聚焦、位置调整、跟踪采集的要求。

主 题 词：裂纹图像采集 疲劳裂纹扩展试验 摄像头 运动控制 ARM技术 

学科分类：08[工学] 080203[080203] 0802[工学-机械学] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1005-2895.2015.06.011

馆 藏 号：203966819...