[發明專利]一種鐵路貨車制動梁支柱圓銷丟失故障識別方法

在審

• 申請號: 202011112357.0
• 申請日: 2020-10-16
• 公開（公告）號: CN112232216A
• 公開（公告）日: 2021-01-15
• 發明（設計）人: 生田野
• 申請（專利權）人: 哈爾濱市科佳通用機電股份有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06K9/38;G06K9/62;G06T7/00;G06T7/13;G06T7/33
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 劉強

一種鐵路貨車制動梁支柱圓銷丟失故障識別方法，涉及鐵路車輛故障診斷技術領域，包括步驟一：采集待識別圖像；步驟二：對采集到的圖像進行灰度直方圖均衡化處理；步驟三：將灰度直方圖均衡化處理后的圖像與模板圖像進行配準；步驟四：對配準后的圖像進行制動梁支柱圓銷區域定位；步驟五：獲取制動梁支柱圓銷區域的灰度分布直方圖，并通過判斷灰度分布直方圖有無雙波峰，進而判斷有無黑色孔洞，若存在黑色孔洞，則判定為故障，若無黑色孔洞，則進行模板匹配判斷，若符合，則判定為故障，若不符合則判定為非故障。采用本發明進行鐵路貨車制動梁支柱圓銷丟失故障識別時，檢測準確率高。

技術領域

本發明涉及鐵路車輛故障診斷技術領域，具體為一種鐵路貨車制動梁支柱圓銷丟失故障識別方法。

背景技術

貨車制動梁支柱圓銷丟失是一種危及行車安全的故障，現在使用的檢測方法是，組織班組人員針對檢車平臺上顯示的圖片進行人工檢查，根據先驗知識進行人工判斷制動梁支柱圓銷是否丟失。由于該故障出現的位置較為隱蔽且部件面積相對于整車較小，造成了檢測準確率低，并且給檢車人員造成了極大的工作負擔，以及造成了嚴重的人員浪費。

發明內容

本發明的目的是：針對現有技術中制動梁支柱圓銷故障出現的位置較為隱蔽且部件面積相對于整車較小，造成檢測準確率低的問題，提出一種鐵路貨車制動梁支柱圓銷丟失故障識別方法。

本發明為了解決上述技術問題采取的技術方案是：

一種鐵路貨車制動梁支柱圓銷丟失故障識別方法，包括以下步驟：

步驟一：采集待識別圖像；

步驟二：對采集到的圖像進行灰度直方圖均衡化處理；

步驟三：將灰度直方圖均衡化處理后的圖像與模板圖像進行配準，得到配準后的圖像，即搜索圖；

步驟四：對配準后的圖像進行制動梁支柱圓銷區域定位；

步驟五：獲取制動梁支柱圓銷區域的灰度分布直方圖，并判斷灰度分布直方圖有無雙波峰，若有，則判定為有黑色孔洞，若無，則判定為無黑色孔洞，

若存在黑色孔洞，則判定為故障，若無黑色孔洞，則進行模板匹配判斷，若符合，則判定為故障，若不符合則判定為非故障。

進一步的，所述步驟二的具體步驟為：首先統計圖像直方圖，按照灰度級劃分為三個灰度區間，使三個灰度區間的像素點數量相等，然后分別在[0,level1),[level1,level2),[level2, 255]三個灰度區間做直方圖均衡化，最后進行合并。

進一步的，所述步驟三的具體步驟為：

首先設定閾值Th，在模板圖中隨機選取不重復的像素點，并計算該像素點與當前子圖的絕對誤差,即經過直方圖均衡化的待檢測圖像的絕對誤差，將誤差累加，當誤差累加值超過了閾值Th時，將累加次數記為H，并將所有子圖的累加次數H用一個表R(i,j)表示，當隨機點的累加誤差和超過了閾值，則放棄當前子圖轉而對下一個子圖進行計算，遍歷完所有子圖后，選取最大R值所對應的(i,j)子圖作為匹配圖像；

獲取匹配圖像后，根據搜索圖中子圖與模板圖之間的位置關系，對搜索圖進行仿射變換，得到配準后的圖像，同時記錄與模板圖匹配的子圖的坐標。

進一步的，所述步驟三中配準的偏移量表示為：

其中，