摘要：管件长度的测量是管件加工和检测的一项重要过程,传统的接触式测量方法,存在效率低,精度差,成本高等问题;非接触式测量作为一种智能、实时的测量方式具有精度高、成本低、测量速度快等优点,其中双目视觉测量是中小型零件测量常用的方式。但对大型零件的测量还存在一些问题,比如,船舶管件尺寸普遍较大,采集数据难度较大,影响测量精度。经实验发现,其测量精度对拍摄角度较敏感,主要原因在于拍摄角度影响着管件内壁产生噪点的数目,进而影响圆心位置拟合精度和尺寸测量精度。本研究针对此问题,开展了测量精度与拍摄角度关系的研究,发现同一半径下,当相机光轴与管件轴线方向一致时,内壁反射产生的噪点较少,拟合圆心位置较准确,测量结果精度较高;不同半径时,半径越大对拍摄角度越敏感。并将实验测量结果与三坐标测量结果对比,发现在当拍摄角度在[87°,93°]时,测量精度最高,测量精度可达到(±0.230)mm,较之传统皮尺测量,精度提升了77%。

摘要：针对双目立体视觉测距系统的实时性要求,提出了一种改进的激光光斑中心定位算法,并在FPGA上进行了验证。该算法首先对图像进行阈值判定排除干扰光线,然后用Sobel算子对图像进行边缘检测得到边缘图像,最后再利用改进的圆心拟合算法进行中心定位。基于FPGA的硬件系统利用合理的流水线设计提高了数据处理的并行性,可以实时处理大量的数据,克服了传统算法在精度和速度上的不足。中心定位算法结果用于立体匹配,效果良好,完全满足设计需要。

摘要：针对传统圆形靶不便于相机全自动标定、特征圆圆心提取精度不高以及圆心点阵排序受圆形靶旋转角度影响较大的问题,设计了适用于相机全自动标定的圆形靶,并针对该靶,提出了基于随机抽样一致的最小二乘圆心拟合法和基于向量夹角的圆心点阵顺序排序法。实验结果表明,采用该圆心提取算法,平均拟合误差为0.006 1个像素,相比传统的最小二乘拟合法,精度较高;对于标定靶0°~360°角度的旋转,均能够快速且准确地完成圆心点阵排序,平均排序时间为0.009 6 s,易于实现在线的相机全自动标定。

摘要：近年来,我国在东部沿海港口兴建了多座大型的输油码头和配套的储油库,以10万立方的立式储油罐作主流的储油容器,一般4台油罐为一组,通过进油管直接与码头相连,出油管通过加压由长输管道输出至各大炼厂。这些油库是国家石化工业重要的战略储备基地,为了安全高效地运行,对其进行安全检测是运营单位的日常工作,其中有一项重要的检测内容就是油罐的形体变形检测。一、定义油罐在焊接时并不是设计的理想的圆柱体。

摘要：介绍了利用三维激光扫描仪进行电厂烟囱变形监测的数据采集过程,并分析其存在的误差因素,提出最小二乘提取特征圆面的方法。该方法通过计算不同位置特征圆与基准圆的坐标偏移量,整体评价烟囱的倾斜变形,避免了单点定位精度的不足。两期试验表明,该方法结果可靠,达到了传统变形监测的精度,具有工程实用价值。

摘要：本文利用徕卡TCA2003精密电子扫描仪获取的储气罐点云三维数据作为储气罐支柱形变监测的原始数据,以Taubin拟合圆心算法为数学基础,借助Matlab作为数据处理的平台,得出了一种储气罐支柱形变监测的新方法。参考《储气罐形变监测规范》并将实验数据结果对比分析得知,该方法能够准确有效监测出储气罐支柱垂直度、直线度、周向变形量和径向变形量,为储气罐安全性提供有效的科学数据。

摘要：中心立柱型海洋平台主体支撑结构是一根直径较大的圆柱,其垂直度的好坏影响顶部平台结构是否满足设计要求,因此,垂直度的精确测量至关重要。提出了一种圆柱垂直度测量的新方法,应用全站仪自由设站法在圆周上均匀取点,将空间圆转化为平面圆,利用最小二乘方法进行圆心拟合,分别求立柱顶部与底部圆心坐标,采用圆度和点位中误差进行精度评估,通过计算顶部相对底部圆心偏移求得圆柱垂直度,与传统线坠悬吊法测量结果一致,此方法不需要搭设脚手架且不受风速影响,大大提高了施工效率。

摘要：本文结合工程应用介绍了使用免棱镜全站仪进行圆形构筑物倾斜观测的方法,使用MATLAB语言对观测数据按照间接平差方法进行编程拟合其圆心和半径。

摘要：水力式升船机动力系统中的竖井钢衬,作为浮筒的滑道和水流通道,设计提出了多项高精度要求,安装难度大。本文从施工流程、倒垂线装置的使用和最小二乘法原理进行管节截面圆心拟合等方面入手,对竖井钢衬的安装工艺进行介绍。