为了避免出现在煤矿大型带式输送机工作过程中由于带面撕裂引起的漏煤、卡带甚至断带等故障,针对环境的粉尘污染和光照变化等不利影响因素,基于图像识别技术提出了一种具备图像处理、记忆诊断等功能的胶带撕裂检测系统,分析了该系统的组成结构及各部分工作原理。为了便于计算机处理,利用灰度算法将彩色图像转换为灰度图像,为了使特征轮廓更为清晰,利用中值滤波算法锐化特征轮廓,得到边缘更为清晰的图像,利用拉普拉斯算法进一步将图像转换为二值图,提取出胶带表面的特征,最后运用四邻域轮廓跟踪算法获取每一轮廓的边界坐标数组,通过最小外接矩形计算出轮廓的长宽比、面积、周长等参数。为了建立撕裂监测知识库,运用搭建好的胶带撕裂检测系统对20组不同损伤情况的胶带进行分析,将专家对每一图像的每一轮廓外形所给出的健康状况判定与该轮廓的后台计算参数相对应,从而建立系统专家数据库,实现计算机对胶带健康状况的记忆诊断。实验结果表明:系统和算法能够有效计算胶带的破损和撕裂的大小、数量等参数,专家系统能够对胶带当前所处健康状况做出正确的判断;一次滤波仍然在图像上保留部分干扰光点,对后续处理与计算不利,尤其是在轮廓跟踪阶段,这种影响导致的计算缓慢较为突出。

1 检测系统设计
2 算法实现
2.1 灰度处理
2.2 中值滤波
2.3 特征提取
2.4 裂缝识别
2.5 裂缝标注
3 实验分析
4 结 语