鋼絲繩芯輸送帶廣泛應(yīng)用于煤炭、礦山、冶金、電力、化工等領(lǐng)域。一條長距離的鋼絲繩芯輸送帶是由多條輸送帶用特殊的硫化工藝連接而成,其中鋼絲繩芯輸送帶的接頭是整條輸送帶抗拉強(qiáng)度較低的部位,容易發(fā)生接頭抽動故障。

如果不及時檢測接頭抽動情況,將會造成嚴(yán)重的斷帶事故。因此,準(zhǔn)確、高效地檢測接頭抽動可預(yù)防事故發(fā)生。本文對鋼絲繩芯輸送帶接頭抽動故障檢測算法進(jìn)行了研究,主要包括以下工作:首先,對圖像增強(qiáng)算法、圖像濾波算法與圖像分割算法三部分進(jìn)行了深入理論研究。在理論基礎(chǔ)上,針對X光高速探測器采集到的鋼絲繩芯輸送帶X光圖像特點(diǎn),對圖像進(jìn)行了相關(guān)預(yù)處理。其次,根據(jù)鋼絲繩芯輸送帶X光圖像的特點(diǎn),設(shè)計(jì)了一種基于形態(tài)學(xué)的鋼絲繩芯輸送帶接頭圖像篩選算法。

利用形態(tài)學(xué)提取每張圖像中的接頭區(qū)域并通過計(jì)算此區(qū)域面積是否為0來判斷每張圖片中是否含有接頭信息,從而實(shí)現(xiàn)了對含接頭信息的鋼絲繩芯輸送帶圖像的篩選。然后在接頭圖像篩選的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了含接頭信息的鋼絲繩芯輸送帶圖像的拼接算法。通過實(shí)驗(yàn)表明,該接頭圖像篩選以及拼接算法具有較高準(zhǔn)確率。

針對惡劣工況環(huán)境下獲取的鋼絲繩芯輸送帶X光圖像,設(shè)計(jì)了一種基于Blob分析的接頭抽動檢測算法。利用Blob分析法,首先實(shí)現(xiàn)了對鋼絲繩芯輸送帶接頭X光圖像中各接頭分層區(qū)域的小外接矩形以及各層接頭空檔區(qū)域的提取,并根據(jù)小外接矩形以及接頭空檔區(qū)域信息分別獲取上下擬合直線以及各接頭空檔區(qū)域重心;接著在提取信息的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了接頭抽動距離和整體伸長量的計(jì)算算法以及接頭抽動質(zhì)量評估方法。對此算法進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)測試,實(shí)驗(yàn)證明,該算法可檢測接頭抽動故障,為輸送帶安全運(yùn)行提供了保障。

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