基于机器视觉的钢结构焊缝疲劳开裂检测系统开发研究

摘要

在钢节点疲劳试验过程中,人工检测必须中止加载,才能对裂缝进行测量,且不易及时准确预知疲劳裂缝。因此,研究开发一种基于机器视觉的钢节点疲劳裂缝检测系统,包括硬件系统、图像采集软件系统和数据处理软件系统三部分。在图像采集过程中,采用自主研发的FJIMS-FV6M20裂缝监测仪进行裂缝检测,并利用裂缝角度修正和图像标定提高裂缝几何尺寸的检测精度。在数据处理过程中,基于LabVIEW程序开发开台,通过引入灰度处理、非线性滤波和阈值划分等措施,利用形状侦测获取裂缝的几何尺寸。基于某钢管混凝土K型节点疲劳性能足尺模型试验,通过与人工测量结果进行对比,验证所开发裂缝检测系统的有效性。测试结果表明,圆形钢管的焊缝开裂测量,必须考虑焊缝形状的影响。