本文以實現礦山自動化、智能化開采為背景,研究基于主動紅外技術實現煤巖界面準確識別的有效方法,為采煤機自動調高、沿煤巖軌跡截割開采提供重要的數值依據和技術支持。通過分析影響煤巖界面紅外圖像識別精度的各項參數,確定各因素的邊界條件,采用正交試驗方法開展煤巖界面的主動激勵紅外圖像采集實驗,并采用FCM圖像分割算法對正交試驗采集的各組煤巖紅外圖像進行圖像處理,計算獲取各分割結果的識別精度;采用極差分析和方差分析方法,確定各影響因素參數的最優(yōu)組合,以及各影響因素對煤巖紅外圖像精度影響的顯著性差異,最后采用全局優(yōu)化遺傳算法對正交試驗確定的各影響因素的最優(yōu)組合進行驗證,得到的各項優(yōu)化參數與正交試驗結果基本一致,驗證了正交試驗結果的可信度。利用正交試驗獲取的各影響因素的最優(yōu)參數組合,開展隨機煤巖界面的識別實驗,實驗研究表明,在本文設定的參數范圍內,即光照距離為0.8m,光照時間為30min,光照強度為500W,紅外熱像儀拍攝角度為30°,光源位置水平擺放時,煤巖界面識別精度介于97.69%⁹8.19%之間,識別結果精度高,能夠為采煤機自動化開采提供準確的煤巖界面軌跡,具有非常好的...

【文章頁數】：74 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
abstract
變量注釋表
1 緒論
    1.1 論文選題背景及意義
    1.2 煤巖界面識別研究進展
    1.3 主要研究內容及技術路線
    1.4 本章小結
2 煤巖主動紅外識別實驗系統(tǒng)
    2.1 煤巖識別實驗臺搭建
    2.2 煤巖試件澆筑
    2.3 本章小結
3 煤巖主動紅外圖像提取與精度分析
    3.1 正交試驗設計
    3.2 紅外圖像測試正交試驗
    3.3 煤巖紅外圖像界面提取
    3.4 正交試驗識別精度結果分析
    3.5 本章小結
4 基于煤巖主動紅外識別的全局優(yōu)化遺傳算法
    4.1 最小二乘法和多項式擬合的基本原理
    4.2 多因素評價函數模型的建立
    4.3 煤巖識別的全局優(yōu)化算法求解
    4.4 本章小結
5 隨機煤巖界面主動紅外識別圖像的實驗驗證
    5.1 實驗測試與圖像分割
    5.2 煤巖界面的實驗精度分析
    5.3 本章小結
6 結論與展望
    6.1 結論
    6.2 創(chuàng)新點
    6.3 展望
參考文獻
作者簡歷
學位論文數據集



本文編號：3754045