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基于WTP的车轮踏面三维外形恢复与缺陷检测
| 论文题名： | 基于WTP的车轮踏面三维外形恢复与缺陷检测 |
| 关键词： | 火车轮;踏面;外形恢复;缺陷检测;小波变换轮廓术 |
| 摘要： | 在工业制造技术不断发展的形势下，三维测量技术这个新名词逐渐进入到人们的视野中，它在产品设计、质量合格率检测、机器视觉、生物医学等广大领域均有广泛的需求。最近的几年，小波变换被逐步应用到三维测量技术中，促进了光学测量技术的发展。本文针对小波变换轮廓术的基本理论和实际应用进行了如下研究: 首先，通过分析传统傅立叶变换的基本原理和固有缺陷，以及后续的改进措施，体现出小波变换在处理非平稳信号上的优势，对小波变换基本理论进行了研究，并通过计算机对小波变换轮廓术算法中母小波的选择、母小波关键参数设定，脊的提取等关键技术进行了仿真实验。采用改进小波脊提取算法，在保证脊提取准确度的同时，缩短了提取时间，从而提高测量效率。 其次，无论通过时域相位调制，还是空域相位调制，到最后都是通过反正切函数得到相位差，就必须从包裹相位中计算求得实际相位分布。本文对常用的三种相位解包方法:枝切法、质量图法以及最小二乘法进行了仿真对比试验;在传统枝切法上引用了改进算法，有效地缩短了枝切长度，抑制了拉线现象;在可靠度引导相位展开算法基础上，加入区域划分，进行区域设置后进行独立解相，很好地抑制了噪声的扩散，相位展开的效果明显得到提高。 最后，设计并搭建了火车轮对踏面的三维外形恢复与缺陷检测实验平台，将小波变换应用到车轮踏面外形的三维恢复和缺陷检测，并进行了精度以及误差分析，实验结果表明，基于该系统，车轮踏面的缺陷形貌信息被呈现出来，实现了大尺度外形下的小尺度缺陷测量，为保障铁路车轮运行安全提供检测技术参考。 |
| 作者： | 胡珈源 |
| 专业： | 光学工程 |
| 导师： | 吴建乐 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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