Розроблення автоматизованого методу контролю поверхонь металоконструкцій, відновлених роботизованим наплавленням

Abstract

Ця кваліфікаційна робота магістра містить відомості про обробку електронно-мікроскопічних зображень зламів зварних швів викнаних роботизованим методом. Так, у першому розділі розглянуто особливості виконання зварних швів, найбільш відомі засоби їх отримання, технології аналізу та обробки зображень. В кваліфікаційній роботі проаналізовано методи та алгоритми попереднього аналізу та обробки фрактографічних зображень, в які включені етапи введення, калібрування, дискретизації та сегментації зображень. Для цих етапів даються основні визначення та розглядаються алгоритми, найбільш актуальні при виділенні об'єктів. Важливим питанням є розпізнавання об'єктів на зображеннях. Дано параметри визначення об'єктів на зображенні, схема їх виділення, класифікація характеристик, алгоритми визначення та корекції їх форми. Методи обчислення характеристик, структура алгоритмів, що дозволяють визначити всі основні етапи обчислення характеристик, описано на основі ієрархічного підходу, у якому характеристики розбиті на кілька рівнів. У більшості випадків кожна характеристика відображає лише одну сторону об'єкта, і для його якісного опису необхідно комплексно використовувати набори характеристик та їх комбінацій, що потребує розуміння їх змісту та призначення. Розглянуто підхід, який дозволяє створювати проблемно-орієнтовані та спеціалізовані експертні системи, налаштовані на певну аналізовану ділянку контрольованого об’єкту. Оцінено економічну ефективність проекту та запропоновано заходи з охорони праці, безпеки життєдіяльності та охорони довкілля.

This master's thesis contains information on the processing of electron microscopic images of weld fractures made by the robotic method. So, in the first chapter, the peculiarities of the execution of welds, the best-known means of their production, technologies of analysis and image processing are considered. The qualification work analyzed the methods and algorithms of preliminary analysis and processing of fractographic images, which include the stages of input, calibration, discretization and segmentation of images. For these stages, the main definitions are given and the algorithms most relevant for selecting objects are considered. An important issue is the recognition of objects in images. The parameters for identifying objects in the image, the scheme of their selection, classification of characteristics, algorithms for determining and correcting their shape are given. The methods of calculating the characteristics, the structure of algorithms that allow determining all the main stages of calculating the characteristics, are described on the basis of a hierarchical approach, in which the characteristics are divided into several levels. In most cases, each characteristic reflects only one side of the object, and for its qualitative description it is necessary to comprehensively use sets of characteristics and their combinations, which requires an understanding of their content and purpose. An approach that allows creating problem-oriented and specialized expert systems configured for a certain analyzed section of the controlled object is considered. The economic efficiency of the project was evaluated and measures for labor protection, life safety and environmental protection were proposed.