基于圖像識(shí)別與DNC的輪轂自動(dòng)加工系統(tǒng)設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)
本文關(guān)鍵詞:基于圖像識(shí)別與DNC的輪轂自動(dòng)加工系統(tǒng)設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn),由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:隨著計(jì)算機(jī)的廣泛應(yīng)用以及互聯(lián)網(wǎng)(Internet)技術(shù)的高速發(fā)展,智能制造逐步應(yīng)用于各種傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)。汽車(chē)工業(yè)作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要產(chǎn)業(yè),智能化、自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)深入到該產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)制造的各個(gè)領(lǐng)域。而鋁合金輪轂作為汽車(chē)關(guān)鍵零部件,在其生產(chǎn)加工過(guò)程中,輪轂圖像自動(dòng)識(shí)別技術(shù)和數(shù)控機(jī)床的網(wǎng)絡(luò)化分布控制技術(shù)具有極為重要的作用,是輪轂生產(chǎn)企業(yè)實(shí)現(xiàn)智能制造關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一,也是企業(yè)實(shí)現(xiàn)自主創(chuàng)新、降低成本、提高競(jìng)爭(zhēng)力的有效措施。為此,本文針對(duì)基于圖像識(shí)別與DNC(Distributed Numerical Control)的輪轂自動(dòng)加工系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)。首先,針對(duì)輪轂自動(dòng)加工系統(tǒng)的具體要求,提出了系統(tǒng)設(shè)計(jì)總體方案,并詳細(xì)介紹了輪轂型號(hào)識(shí)別系統(tǒng)的硬件和軟件配置,以及數(shù)控機(jī)床DNC的開(kāi)發(fā)環(huán)境。其次,設(shè)計(jì)了輪轂型號(hào)的識(shí)別方案。針對(duì)鋁合金輪轂曲面的特點(diǎn)設(shè)計(jì)了圖像預(yù)處理方案,并對(duì)圖像進(jìn)行濾波,然后使用邊緣分割(Canny算子)對(duì)圖像進(jìn)行邊緣提取、對(duì)參數(shù)進(jìn)行設(shè)置,最終獲得較好的效果,實(shí)現(xiàn)了輪轂字符信息的提取,為下一步的Tesseract識(shí)別奠定基礎(chǔ)。再次,構(gòu)建了基于以太網(wǎng)的DNC結(jié)構(gòu)方案,并進(jìn)行DNC模塊設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)。系統(tǒng)的主要功能模塊包括:機(jī)床運(yùn)行監(jiān)控模塊、機(jī)床運(yùn)行參數(shù)修改模塊、機(jī)床程序管理模塊和歷史數(shù)據(jù)管理數(shù)據(jù)庫(kù)模塊等,并提供詳細(xì)的函數(shù)說(shuō)明。最后,將設(shè)計(jì)的基于圖像識(shí)別與DNC的輪轂自動(dòng)加工系統(tǒng)應(yīng)用于中信戴卡機(jī)加工車(chē)間進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。結(jié)果表明,本文所設(shè)計(jì)的輪轂自動(dòng)加工系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)品自動(dòng)識(shí)別、自動(dòng)裝卡、程序自動(dòng)調(diào)取、刀具自動(dòng)選用、自動(dòng)完成加工以及數(shù)據(jù)的自動(dòng)存儲(chǔ),實(shí)現(xiàn)了鋁合金輪轂加工過(guò)程中的自動(dòng)化加工,為提高傳統(tǒng)制造業(yè)的生產(chǎn)和管理水平奠定了良好基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】:輪轂自動(dòng)加工系統(tǒng) 圖像預(yù)處理 字符識(shí)別 Tesseract DNC
【學(xué)位授予單位】:燕山大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類(lèi)號(hào)】:TP391.41
【目錄】:
- 摘要5-6
- ABSTRACT6-10
- 第1章 緒論10-14
- 1.1 背景及研究的目的和意義10-11
- 1.2 國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀11-13
- 1.2.1 圖像識(shí)別技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀11-12
- 1.2.2 DNC技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀12-13
- 1.2.3 基于圖像識(shí)別與DNC的輪轂自動(dòng)加工系統(tǒng)的發(fā)展13
- 1.3 本文主要研究?jī)?nèi)容13-14
- 第2章 輪轂自動(dòng)加工系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)14-22
- 2.1 輪轂自動(dòng)加工系統(tǒng)總體方案14
- 2.1.1 輪轂自動(dòng)加工系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求14
- 2.2 輪轂型號(hào)識(shí)別系統(tǒng)硬件/軟件配置14-19
- 2.2.1 輪轂型號(hào)自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)硬件選型15-19
- 2.2.2 輪轂型號(hào)自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)19
- 2.3 數(shù)控機(jī)床DNC系統(tǒng)開(kāi)發(fā)環(huán)境介紹19-21
- 2.3.0 數(shù)控機(jī)床DNC系統(tǒng)組成分析19-20
- 2.3.1 DNC系統(tǒng)開(kāi)發(fā)平臺(tái)20
- 2.3.2 DNC系統(tǒng)開(kāi)發(fā)工具20
- 2.3.3 DNC系統(tǒng)開(kāi)發(fā)語(yǔ)言20-21
- 2.3.4 數(shù)據(jù)庫(kù)21
- 2.4 本章小結(jié)21-22
- 第3章 輪轂型號(hào)的文字圖像字符預(yù)處理及識(shí)別過(guò)程設(shè)計(jì)22-46
- 3.1 文字圖像預(yù)處理方法簡(jiǎn)介及效果驗(yàn)證22-37
- 3.1.1 圖像濾波處理22-27
- 3.1.2 特征提取27-31
- 3.1.3 二值化31-34
- 3.1.4 圖像字符分割34-37
- 3.2 文字圖像預(yù)處理整體設(shè)計(jì)方案37-41
- 3.2.1 第一類(lèi)設(shè)計(jì)方案37-40
- 3.2.2 第二類(lèi)設(shè)計(jì)方案40-41
- 3.3 輪轂圖像識(shí)別設(shè)計(jì)41-45
- 3.3.1 Tesseract簡(jiǎn)介42
- 3.3.2 Tesseract配置42-43
- 3.3.3 影響文字圖像識(shí)別效率與準(zhǔn)確率的因素與解決方案43-44
- 3.3.4 樣本訓(xùn)練44-45
- 3.3.5 識(shí)別過(guò)程45
- 3.4 本章小結(jié)45-46
- 第4章 數(shù)控機(jī)床DNC系統(tǒng)主要模塊設(shè)計(jì)46-56
- 4.1 系統(tǒng)總需求分析46
- 4.2 DNC系統(tǒng)結(jié)構(gòu)46-47
- 4.3 DNC系統(tǒng)主要模塊設(shè)計(jì)47-55
- 4.3.1 登錄模塊設(shè)計(jì)47-49
- 4.3.2 監(jiān)控模塊設(shè)計(jì)49-51
- 4.3.3 程序管理模塊設(shè)計(jì)51-52
- 4.3.4 刀偏刀組模塊設(shè)計(jì)52-53
- 4.3.5 報(bào)警模塊設(shè)計(jì)53-54
- 4.3.6 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)54-55
- 4.4 本章小結(jié)55-56
- 第5章 基于圖像識(shí)別與DNC的輪轂自動(dòng)加工系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)56-67
- 5.1 輪轂自動(dòng)加工系統(tǒng)調(diào)試流程56-57
- 5.2 文字圖像識(shí)別系統(tǒng)調(diào)試57-62
- 5.2.1 相同輪型不同識(shí)別方案對(duì)比調(diào)試、57-59
- 5.2.2 識(shí)別庫(kù)的大小對(duì)識(shí)別效率影響對(duì)比調(diào)試59-60
- 5.2.3 字符識(shí)別與外觀識(shí)別對(duì)比調(diào)試60-62
- 5.3 數(shù)控機(jī)床DNC系統(tǒng)調(diào)試62-66
- 5.3.1 程序管理模塊調(diào)試62-63
- 5.3.2 程序監(jiān)控模塊調(diào)試63-64
- 5.3.3 刀具管理模塊調(diào)試64-66
- 5.3.4 操作及報(bào)警模塊調(diào)試66
- 5.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果66
- 5.5 本章小結(jié)66-67
- 結(jié)論67-68
- 參考文獻(xiàn)68-72
- 攻讀碩士學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要成果72-73
- 致謝73
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本文關(guān)鍵詞:基于圖像識(shí)別與DNC的輪轂自動(dòng)加工系統(tǒng)設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn),由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
,本文編號(hào):264220
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