基于机器视觉的钢轨圆孔动态测量方法

来源：电子测量技术杂志2022年第21期北京时间：

作者：陈旭昂，邓 恒，周建华，余学才

单位：1.电子科技大学 光电科学与工程学院 成都 610054;2.万岩铁路装备(成都)有限责任公司 成都 610051

摘要：为动态检测铁轨上圆孔两侧尺寸是否合格，提出了一种基于机器视觉的圆孔动态测量方法。首先，通过工业相机动态采集圆孔图像并对图像预处理，其中，图像中外圆和内圆的半径分别对应圆孔两侧尺寸。其次，利用边缘检测和梯度法获取外圆的圆心与半径，在边缘检测时，采用记忆化搜索降低无关边缘的影响。然后在极坐标系下搜索外圆区域获取内圆轮廓点，并对其迭代拟合，最终得到内圆尺寸，实现了圆孔两侧尺寸的动态测量。经实验测试表明，这种方法测量精度高，光照度为2000 lx时，圆孔两侧尺寸测量误差均小于1个像素。

关键词：机器视觉; 边缘检测; 记忆化搜索; 梯度法; 迭代拟合; 动态测量

基金资助：四川省重点研发项目（2021YFG0009）