人工智能——轨道梁裂缝检测技术的过程.pdf
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2022-12-17
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人工智能——轨道梁裂缝检测技术的过程
轨道梁裂纹检测系统搭载在工程巡检车上，采用高速线阵相机对
轨道梁进行高分辨率成像，结合图像算法对轨道梁进行裂纹识别和检
测。系统集成有多种位置传感器，实现对裂纹的精确定位。
随着我国经济的高速发展以及城市的快速扩张,城市轨道交通已
经成为我国城市交通发展的主流,其健康安全状况是保证整个系统安
全运行的关键之一。
PC 梁作为跨座式单轨梁桥系统的重要组成部分,其表面出现裂纹
及其它缺陷,对单轨交通的安全运营造成了隐患,目前的人工巡检方
式存在效率低下、耗人力、费用高等问题。因此,开展跨座式单轨交
通 PC 轨道梁面裂纹缺陷检测技术的研究,设计有效的检测设备和自
动检测算法是当前亟待解决的热点、难点问题。
针对自动检测算法中存在的一些难题,从梁面图像的去噪、增强、
裂纹提取分割以及裂纹病害的分类、度量等多个方面进行了研究。本
文首先给出了 PC 轨道梁裂纹病害检测的系统框架,采用数据采集系
统和离线处理系统两部分组成。数据采集系统从线阵相机、数据采集
和保存、照明以及精确定位等几个方面详细讨论了硬件特点以及需要
注意的问题,并构建了适用于梁面数据采集的硬件系统。离线处理系
统简要介绍了裂纹病害检测模块的各个主要工作流程,设计了基于图
像分析的梁面裂纹病害检测策略。针对梁面图像噪声严重、裂纹边缘
模糊及信噪比低等问题,本文提出了基于核各向异性扩散的裂纹图像
去噪方法。在各向异性扩散的基础上,增加一个边缘增强算子,用于增
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