汪威
- 作品数：18 被引量：53H指数：4
- 供职机构：湖北工业大学机械工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金湖北省自然科学基金湖北省教育厅重点项目更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术机械工程电气工程理学更多>>
- 基于区域分级的陶瓷阀芯表面缺陷检测系统研究与实现被引量：1
- 2017年
- 针对陶瓷阀芯表面缺陷特征复杂、啮合表面存在研磨抛光区域等问题,现有基于视觉检测的陶瓷阀芯表面缺陷检测算法对不同种类陶瓷阀芯的适应性较差且漏检率高,该研究提出了一种分区域、多级优化的陶瓷阀芯表面缺陷检测算法。首先依据陶瓷阀芯表面反射率的不同,将其划分为两个检测区域:抛光面(P)、非抛光面(Non P),然后根据陶瓷阀芯表面缺陷特征,将其分为两类缺陷:G缺陷、C缺陷。在检测过程中,搜索模板图像金字塔信息,调整目标灰度图像位姿,经掩模板(Mask)配准,提取出P区域、Non P区域,通过blob检测、裂纹检测,分别对P区域、Non P区域进行缺陷提取。通过实验研究与系统设计,分析了检测算法的可行性、适用性,结果表明该研究算法针对不同种类陶瓷阀芯表面缺陷检测漏检率低,且能通过优先级的合理设置,提高检测效率。
- 汤亮张董洁龚发云汪威胡新宇
- 关键词：掩模板
- 纳米级微间距的多波长干涉测量方法被引量：8
- 2005年
- 多波长干涉测量法适用于纳米级微间距的实时动态非接触测量。纳米级间隙之间的空气形成一层具有光学特性的空气薄膜。该空气薄膜的光强反射率是关于入射光波长和薄膜厚度的函数。在多波长干涉法中,以包含多种波长的复合入射光照射薄膜,入射光被空气薄膜分成2部分,一部分穿过薄膜,另一部分则被反射回来。利用一种特殊的方法测得该薄膜的光强反射率,进而根据薄膜厚度与入射光波长和相应的光强反射率之间的函数关系建立方程组。通过对方程组求解,计算出薄膜的厚度。多波长干涉测量法能够避免移相干涉法中移相器所带来的误差,并且可根据不同波长的光波测出的结果相互校正,提高了测量精度。通过实验对多波长干涉测量法进行了验证,实验结果充分证明了系统设计及理论依据的正确性。
- 沈邦兴汪威张海波
- 一种基于曲面拟合的复杂表面缺陷检测方法被引量：2
- 2017年
- 针对复杂表面轮廓不规则、边缘部分灰度骤变等特征,在对图像预处理后,先采用迭代法从具有多层次灰度区域的待检测图像中自动获取待检测区域。然后对其选择合适形式的映射函数,拟合图像低频部分,通过差分法获取可能包含缺陷信息的高频部分。采用边缘检测、开运算与闭运算等方法,去除图像差分结果中轮廓信息与微小瑕疵,突出缺陷。实验结果表明,该方法可有效检测出复杂表面中裂纹缺陷,避免由微小瑕疵引起的误检,检测效果良好。
- 何小凡汪威钟毓宁
- 关键词：曲面拟合图像差分
- 三维点云的两步校准法及其应用研究被引量：1
- 2020年
- 针对具有平面特征的工件的位姿识别,提出了一种三维点云两步校准法。首先,对三维点云进行多次随机抽样,每次抽取3个点并计算其所构成平面的单位法向量;经多次抽样后,得到一个平面单位法向量集合,采用密度聚类算法提取主平面的单位法向量,并根据主平面单位法向量与目标向量的轴角变换关系实现点云的倾斜度校正。然后,先将点云投影至主平面,再将各点的高度映射为主平面内的灰度,得到点云灰度图;再利用图像模板匹配算法获取点云在主平面内投影的平移量和旋转角,经平移和旋转后实现点云位姿的最终校准。将所提出的三维点云两步校准法应用于高压输电线塔塔座自动焊接系统,以识别塔座的位姿信息,并与基于采样一致性法识别的塔座位姿信息进行对比。结果表明,相比于采样一致性法,所提出的两步校准法既提高了工件位姿的识别精度,又缩短了约76%的耗时。研究结果可为具有平面特征的工件的位姿快速校准及识别提供参考。三维点云两步校准法在先进制造业中具有广阔的应用前景。
- 汪威张开颜刘亚川黄玉春
- 关键词：图像匹配
- 一种新能源动力电池顶盖平面度检测方法研究被引量：11
- 2020年
- 为实现车用电池顶盖等有平面特征的工件局部平面度在线检测,提出一种基于点云的局部平面度检测方法。首先用激光传感器获取目标点云,经聚类算法提取工件主平面法向量,根据法向量提供的倾角信息,对点云进行旋转,使点云倾角得到校正。然后,将旋转后的点云转换为灰度图,将其与标准灰度图进行模板匹配,获取待测件与标准件间的平移量和偏转角,完成点云校准。从已校准点云的指定区域截取点集,用最小二乘法进行平面度估计。该方法分别与迭代最近点法(ICP)以及三坐标测量机进行了电池顶盖平面度测量的对比实验。三者测量结果总体一致,但该法在耗时上至少减少62%。作为一种结构简单、高效可靠的技术手段,该方法在精密制造领域具有广泛的应用前景和参考价值。
- 汪威张开颜刘亚川黄玉春
- 关键词：点云
- 全自动太阳能残片激光划片机系统设计被引量：3
- 2019年
- 为实现对太阳能电池片残片的再次利用,针对现有激光划片机对太阳能电池片残片切割效率低、无法大批量加工等问题,设计了一种全自动太阳能残片激光划片机。该设计通过视觉检测系统获取残片的切割路径,由工控机、运动控制卡和PLC控制,实现残片的自动上下料、切割工作台移动以及激光切割功能。通过理论分析和实验研究,证明该设备的残片切割精度和效率能够满足设计要求,可实际应用在太阳能电池片残片再次利用的现代化生产中,具有降低能耗、环境保护的意义。
- 汤亮张董洁龚发云潘明铮汪威
- 关键词：视觉检测
- 一种轨道弹性垫板关键尺寸的双相机测量方法
- 2021年
- 在利用机器视觉进行轨道弹性垫板尺寸检测场合,长度和孔间距是2个关键尺寸。单相机视野范围受相机空间分辨率制约,在保证测量精度的前提下难以覆盖整个弹性垫板。针对这一问题,提出了一种双相机视野无重叠的组合测量方法。首先对两相机的内外参数进行标定。然后运用一个与弹性垫板有相同结构尺寸的标准块建立两相机的坐标系到统一坐标系映射模型。最后采用中值滤波、二值化分割、一阶不变矩和最小二乘法等图像处理算法确定像素坐标并将其带入映射模型中计算结果。实验表明:该方法测量精度在0.1 mm以内,可有效实现弹性垫板的长度和孔间距测量。
- 汤亮杨敏汪威汪威
- 基于多源点云与图像数据的车辆定位与再识别方法被引量：1
- 2023年
- 针对大型桥梁车辆移动荷载监测场合中车辆的重心估计能力不足和车辆再识别困难等问题,提出一种基于点云灰度图的彩色图像与点云快速融合方法,以提高对车辆的空间定位能力和对目标的辨识能力。首先利用立体标定靶对不同视角相机和点云采集装置的位姿进行标定,获取它们彼此间的相对位置和姿态;然后利用标定的结果对不同视角采集到的点云进行拼接,得到完整的车辆点云;再将完整点云转换至彩色相机坐标系并投影,提取点云灰度图,实现彩色图像与点云灰度图的配准,将其姿态调整至与车辆实体在彩色相机坐标系内的位置和姿态一致。进一步建立彩色像素点与三维点云间的映射关系,并将颜色信息与点云相关联,从而实现彩色图像与点云的融合。利用融合后的彩色点云和相机成像模型,可以得到车辆在彩色相机坐标系中的虚拟图像,为车辆的再识别提供依据。结果显示,相比于采样一致性算法,所提配准算法缩短了约74.1%的耗时。实验表明,所提算法实现数据融合后生成的彩色点云具有较高的还原度,证明了所提算法的可行性,为解决类似的问题提供了新的思路和方法。
- 汪威吕斌杨轶睿胡新宇黄玉春叶仲韬王鸣辉
- 关键词：激光点云多源数据融合虚拟图像
- 基于点云与图像融合的BGA锡球检测方法研究被引量：1
- 2022年
- 为实现球栅阵列封装芯片视觉检测中焊球质量和共面度在线检测,提出一种点云与图像数据相结合的检测方法。首先对彩色相机进行标定,再分别获取芯片彩色图像和点云数据,利用随机采样一致性算法获取点云主平面法向量,根据法向量提供的倾角信息,进行倾斜度校正。然后,将倾斜度校正后的点云利用彩色相机内外参数投影成像得到点云灰度图,将其与彩色图像进行点模式匹配,获取点云数据与彩色图像间的平移量和偏转角,完成点云数据与图像数据配准。从配准后的数据提取焊球进行焊球大小、破损、变形、桥连等缺陷检测和高度测量,完成焊球共面度测量。该方法与迭代最近点法进行了对比实验。二者测量结果总体一致,但本文方法在耗时上减少了62.8%。该方法在先进制造业中具有广阔的应用前景。
- 汪威吕斌杨轶睿胡新宇黄玉春
- 关键词：球栅阵列点模式匹配
- 太阳能电池残片再利用的优化排样算法
- 2018年
- 为了避免太阳能电池片因破损导致的浪费,提高太阳能电池残片的利用率,提出了一种基于图像的太阳能电池残片排样算法。首先通过边缘检测,从原始图像中提取出电池片有效区域。再在电池片有效区域上依据所设计的算法,依次按给定的小矩形尺寸进行排样。最后生成激光切割线,并对切割路径进行优化。实验结果显示,对于各种形态的破损电池片都能够得到较好的排样结果和切割路径,表明所设计的方法具有较好的实用和参考价值。
- 汪威雷茜丁善婷李浩然黄玉春王磊
- 关键词：激光切割排样算法
