[發明專利]一種基于壓縮感知算法的熱鑄件測量方法及裝置

有效

• 申請號: 201910349743.2
• 申請日: 2019-04-28
• 公開（公告）號: CN110095083B
• 公開（公告）日: 2020-12-25
• 發明（設計）人: 張健;魏峘;何睿清;余輝龍;趙靜;覃翠;劉偉偉
• 申請（專利權）人: 南京工程學院
• 主分類號: G01B11/24
• 分類號: G01B11/24
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

本發明公開了一種基于壓縮感知算法的熱鑄件測量方法及裝置，包括如下步驟：步驟1、獲取所述被測熱鑄件待測部分完整的光信號，并將獲取所述光信號轉換為電信號；步驟2、將電信號轉換為電信號矩陣，將電信號矩陣簡化為方程；步驟3、通過壓縮感知算法求解所述電信號方程，獲取向量C；步驟4、將獲取的向量C按照行優先的原則恢復成二維網格矩陣，獲取被測熱鑄件待測部分的圖像信息；步驟5、根據被測熱鑄件待測部分的圖像信息獲取被測熱鑄件待測部分的尺寸信息；本發明通過多次測量被遮擋耐高溫石棉網下方的熱鑄件，并結合壓縮感知算法來獲取完整的熱鑄件的測量信息，能夠準確的獲得被測熱鑄件的形態。

技術領域

本發明涉及熱鑄件測量技術領域，具體涉及一種基于壓縮感知算法的熱鑄件測量方法及裝置。

背景技術

金屬鑄件剛被鑄造出來時，溫度很高，可以到達800度。這時測量其尺寸，面臨較大困難，采用人工測量，工作環境差，工人無法長時間工作。采用接觸式的傳感器測量，由于高溫會導致傳感器測量不準，且壽命變短。采用圖像拍攝的方法由于被測鑄件的高溫導致附近的空氣溫度升高，導致空氣對光線的折射率發生變化導致拍攝圖像產生變形，無法獲得正確的圖像。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基于壓縮感知算法的熱鑄件測量方法及裝置，以解決現有技術中導致的無法獲得正確的圖像的問題。

為達到上述目的，本發明是采用下述技術方案實現的：

一種基于壓縮感知算法的熱鑄件測量方法，包括如下步驟：

步驟1、獲取所述被測熱鑄件待測部分完整的光信號，并將獲取所述光信號轉換為電信號；步驟2、將所述電信號轉換為電信號矩陣，所述電信號矩陣表達式為：

將上述電信號矩陣簡化為方程：Y＝KC；其中，Y_i(i＝1，…m)表示在對應網格擋板不同位置時探測器探測到的光強；k_ij i＝1…n，j＝1…n其值為1或者0，表示第i個網格擋板位置上第j個位置上，光是否可以通過，1代表通過，0代表不通過；c_j表示在圖像第j個位置上的光強；

步驟3、通過壓縮感知算法求解所述電信號方程，獲取向量C；步驟4、將獲取的向量C按照行優先的原則恢復成二維網格矩陣，獲取所述被測熱鑄件待測部分的圖像信息；步驟5、根據所述被測熱鑄件待測部分的圖像信息獲取所述被測熱鑄件待測部分的尺寸信息。

一種基于壓縮感知算法的熱鑄件測量裝置，包括：光電處理模塊、轉換模塊、計算模塊、圖像恢復模塊和圖像處理模塊；光電處理模塊用于獲取所述被測熱鑄件待測部分完整的光信號，并將獲取所述光信號轉換為電信號；轉換模塊用于將所述電信號轉換為電信號矩陣，并將所述電信號矩陣簡化為電信號方程；計算模塊用于通過壓縮感知算法求解所述電信號方程，獲取向量C；圖像恢復模塊用于將獲取的向量C按照行優先的原則恢復成二維網格矩陣，獲取所述被測熱鑄件待測部分的圖像；圖像處理模塊用于根據所述被測熱鑄件待測部分的圖像信息獲取所述被測熱鑄件待測部分的尺寸信息。

進一步的，所述光電處理模塊為光電傳感器。

進一步的，本裝置還包括：放置臺和石棉網；被測熱鑄件放置在所述放置臺上，所述放置臺兩側均設有支撐電機，所述石棉網轉動連接在兩側的所述支撐電機之間，所述光電傳感器固定在所述石棉網上方。

本發明的優點在于：本發明提供了一種基于壓縮感知算法的熱鑄件形態測量方法及裝置，能夠有效的解決熱鑄件由于表面溫度過高而導致的測量不準確的問題，通過多次測量被遮擋耐高溫石棉網下方的熱鑄件，并結合壓縮感知算法來獲取完整的熱鑄件的測量信息，能夠準確的獲得被測熱鑄件的形態。

附圖說明

圖1為本發明具體實施方式中實施例1和實施例2的整體結構示意圖；