列车轮对几何参数在线检测关键技术研究
| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-8页 |
| 第1章 绪论 | 第13-33页 |
| 1.1 课题的提出 | 第13-14页 |
| 1.2 列车轮对检测要求 | 第14-16页 |
| 1.3 国内外研究现状 | 第16-29页 |
| 1.3.1 国外研究现状 | 第16-20页 |
| 1.3.2 国内研究现状 | 第20-26页 |
| 1.3.3 列车轮对检测算法 | 第26-29页 |
| 1.4 本文的主要研究内容 | 第29-31页 |
| 1.5 本章小结 | 第31-33页 |
| 第2章 列车轮对检测系统设计 | 第33-49页 |
| 2.1 引言 | 第33页 |
| 2.2 机械结构设计 | 第33-38页 |
| 2.3 电气控制系统设计 | 第38-44页 |
| 2.3.1 电气控制元件选择 | 第38-40页 |
| 2.3.2 电气控制系统组成 | 第40-41页 |
| 2.3.3 系统控制回路 | 第41-42页 |
| 2.3.4 系统控制流程 | 第42-44页 |
| 2.4 数据采集与处理系统设计 | 第44-46页 |
| 2.4.1 数据采集系统 | 第44页 |
| 2.4.2 数据处理系统 | 第44-46页 |
| 2.4.3 监控界面设计 | 第46页 |
| 2.5 系统样机 | 第46-47页 |
| 2.6 本章小结 | 第47-49页 |
| 第3章 机器视觉立体测量的数学模型 | 第49-61页 |
| 3.1 摄像机模型 | 第49-53页 |
| 3.1.1 摄像机成像的坐标系 | 第50-51页 |
| 3.1.2 Oc与O的坐标系变换 | 第51页 |
| 3.1.3 Oo与O的坐标系变换 | 第51-52页 |
| 3.1.4 Ow与Oc的坐标系变换 | 第52-53页 |
| 3.2 双目视觉三维测量数学模型 | 第53-54页 |
| 3.3 线结构光传感器测量模型 | 第54-56页 |
| 3.4 线结构光三维轮对扫描系统 | 第56页 |
| 3.5 基于线结构光的双目测量系统 | 第56-58页 |
| 3.6 基于双线结构光视觉系统标定 | 第58-60页 |
| 3.7 本章小结 | 第60-61页 |
| 第4章 车轮型面圆弧曲线的测量 | 第61-81页 |
| 4.1 车轮型面技术参数 | 第61-65页 |
| 4.1.1 车轮型面轮廓尺寸 | 第61-63页 |
| 4.1.2 车轮型面加工与检测要求 | 第63-65页 |
| 4.2 最小二乘法检测圆 | 第65-69页 |
| 4.2.1 圆的检测算法 | 第65-66页 |
| 4.2.2 最小二乘圆拟合 | 第66-69页 |
| 4.3 基于几何约束条件的圆拟合 | 第69-70页 |
| 4.4 应用蜂群理论检测圆 | 第70-77页 |
| 4.4.1 人工蜂群算法 | 第70-73页 |
| 4.4.2 人工蜂群算法应用于圆检测 | 第73-75页 |
| 4.4.3 圆边缘提取 | 第75-76页 |
| 4.4.4 车轮型面激光线中心提取 | 第76-77页 |
| 4.5 实验结果 | 第77-78页 |
| 4.5.1 圆弧半径测量结果 | 第77-78页 |
| 4.5.2 传感器安装位置对测量结果的影响 | 第78页 |
| 4.6 本章小结 | 第78-81页 |
| 第5章 列车轮对几何参数三维测量 | 第81-105页 |
| 5.1 引言 | 第81-83页 |
| 5.2 基于时域的点云配准 | 第83-86页 |
| 5.2.1 基于物体几何特征的配准 | 第83-84页 |
| 5.2.2 基于RANSAC的配准方法 | 第84页 |
| 5.2.3 主成分分析法PCA | 第84-85页 |
| 5.2.4 迭代最近点算法ICP | 第85-86页 |
| 5.3 基于频域的点云配准 | 第86-94页 |
| 5.3.1 频域点云配准研究 | 第86-88页 |
| 5.3.2 二维离散傅立叶变换 | 第88-89页 |
| 5.3.3 傅立叶变换位移理论 | 第89-90页 |
| 5.3.4 图像旋转角度和缩放因子计算 | 第90-91页 |
| 5.3.5 三维离散傅里叶变换 | 第91-94页 |
| 5.4 车轮型面点云配准 | 第94-100页 |
| 5.4.1 车轮型面测量系统 | 第94-95页 |
| 5.4.2 车轮型面点云数据采集 | 第95-99页 |
| 5.4.3 求取点云旋转角度和平移量 | 第99-100页 |
| 5.5 列车轮对几何参数计算 | 第100-102页 |
| 5.5.1 车轮内侧面拟合 | 第100-101页 |
| 5.5.2 车轮直径计算 | 第101-102页 |
| 5.5.3 计算车轮径向跳动 | 第102页 |
| 5.6 实验验证 | 第102-104页 |
| 5.6.1 标准轮对车轮直径标定 | 第102-103页 |
| 5.6.2 不同截面内的旋转角和平移量 | 第103页 |
| 5.6.3 轮对车轮直径与径向跳动测量计算结果 | 第103-104页 |
| 5.7 本章小结 | 第104-105页 |
| 第6章 列车轮对字符识别 | 第105-119页 |
| 6.1 国内外研究现状 | 第106页 |
| 6.2 小生境人工蜂群算法字符边缘提取 | 第106-110页 |
| 6.2.1 小生境技术 | 第107页 |
| 6.2.2 小生境人工蜂群算法 | 第107-108页 |
| 6.2.3 字符边缘提取 | 第108-110页 |
| 6.3 基于总体最小二乘法提取字符点云信息 | 第110-115页 |
| 6.4 实验结果与分析 | 第115-117页 |
| 6.5 本章小结 | 第117-119页 |
| 第7章 总结与展望 | 第119-121页 |
| 参考文献 | 第121-137页 |
| 作者简介及攻读博士学位期间的科研成果 | 第137-139页 |
| 致谢 | 第139页 |
