Применение машинного зрения в лазерных технологиях

3d-печать, Научная библиотека Комментарии к записи Применение машинного зрения в лазерных технологиях отключены

Молотков А.А., Третьякова О.Н. // Труды МАИ. 2022. № 127. DOI: 10.34759/trd-2022-127-25

Статья посвящена проблеме применения методов машинного зрения для практической реализации в производстве современных лазерных технологий. В частности, технологии селективного лазерного сплавления. Содержится описание созданной и внедренной в производство программной платформы машинного зрения. Приведены примеры решенных задач машинного зрения и научной визуализации в рамках промышленной реализации новых лазерных технологий. Ключевые слова: методы машинного зрения, программная платформа, компьютерное моделирование, лазер, технологии машиностроения

При промышленной реализации данной технологии мы столкнулись с проблемой визуального контроля, анализа и визуализации данных. Практика создания программного обеспечения для станков с числовым программным управлением, всё чаще требует решать задачи контроля и анализа при помощи методов машинного зрения. Применение методов машинного зрения в различных вариантах аддитивных технологий отражено в большом числе научных работ, посвященных как частным задачам [8-10], так и обзору применяемых методов и алгоритмов [11-14].

Для реализации SLM технологии и других лазерных технологий нами создана специализированная платформа машинного зрения. Многие практические задачи, с которыми мы встретились при разработке лазерных технологий для своего решения

В любых задачах распознавания объектов с помощью машинного зрения качество полученного результата зависит от качества изображения, освещения и точности подбора параметров обработки. Мы рассматривали задачи распознавания, возникающие в процессе разработки лазерных технологий. Одним из частных случаев задачи распознавания объектов в промышленности является нахождение листа в рабочем поле станка. Листы могут располагаться в разных частях рабочего поля, иметь различную форму и состоять из различных материалов, поэтому предполагается начать с поиска абстрактных объектов на изображении. Для этого можно использовать различные фильтры сравнения изображений. Идея подхода проста: получить изображение пустого рабочего пространства, затем получить новое изображение пространства уже с расположенным листом и выявить его расположение путем сравнения с изначальным изображением.

Разработан и реализован алгоритм определения контуров объекта по ранее найденным углам. Суть алгоритма проста: на основе фильтров, о которых говорилось ранее, проводится бинаризация изображения и определение набора углов, берётся верхний левый не использованный угол из набора определённых. Если верхний пиксель черный, то имеем дело с внешней границей, и обход осуществляется против часовой (рис. 2), если белый, то граница является внутренней, и обход осуществляется по часовой стрелке (рис. 3). Так мы разделяем контуры на внешние и внутренние.

В результате проведенной работы удалось реализовать совмещение расчетных данных о геометрии изделия, данных, полученных при помощи анализа видеоданных от средств визуального наблюдения, с данными теплового распределения. Предложенный подход позволяет упростить технологам анализ процесса производства, выявление критических областей, таких как зоны перегрева и не расплавления, а также подбор технологических параметров процесса селективного лазерного сплавления.

Полное содержание на https://cyberleninka.ru/article/n/primenenie-mashinnogo-zreniya-v-lazernyh-tehnologiyah/viewer

Видео по теме Мини-обзор лазерного комплекса МиниМаркер 2 с машинным зрением

Рекомендуем для Вас


© Интернет журнал "ЛАЗЕРНЫЙ МИР", 2019
Напишите нам:
laser.rf.mail@yandex.ru

Back to Top