[发明专利]一种铁路货车制动梁支柱圆销丢失故障识别方法

说明书

一种铁路货车制动梁支柱圆销丢失故障识别方法，涉及铁路车辆故障诊断技术领域，包括步骤一：采集待识别图像；步骤二：对采集到的图像进行灰度直方图均衡化处理；步骤三：将灰度直方图均衡化处理后的图像与模板图像进行配准；步骤四：对配准后的图像进行制动梁支柱圆销区域定位；步骤五：获取制动梁支柱圆销区域的灰度分布直方图，并通过判断灰度分布直方图有无双波峰，进而判断有无黑色孔洞，若存在黑色孔洞，则判定为故障，若无黑色孔洞，则进行模板匹配判断，若符合，则判定为故障，若不符合则判定为非故障。采用本发明进行铁路货车制动梁支柱圆销丢失故障识别时，检测准确率高。

技术领域

本发明涉及铁路车辆故障诊断技术领域，具体为一种铁路货车制动梁支柱圆销丢失故障识别方法。

背景技术

货车制动梁支柱圆销丢失是一种危及行车安全的故障，现在使用的检测方法是，组织班组人员针对检车平台上显示的图片进行人工检查，根据先验知识进行人工判断制动梁支柱圆销是否丢失。由于该故障出现的位置较为隐蔽且部件面积相对于整车较小，造成了检测准确率低，并且给检车人员造成了极大的工作负担，以及造成了严重的人员浪费。

发明内容

本发明的目的是：针对现有技术中制动梁支柱圆销故障出现的位置较为隐蔽且部件面积相对于整车较小，造成检测准确率低的问题，提出一种铁路货车制动梁支柱圆销丢失故障识别方法。

本发明为了解决上述技术问题采取的技术方案是：

一种铁路货车制动梁支柱圆销丢失故障识别方法，包括以下步骤：

步骤一：采集待识别图像；

步骤二：对采集到的图像进行灰度直方图均衡化处理；

步骤三：将灰度直方图均衡化处理后的图像与模板图像进行配准，得到配准后的图像，即搜索图；

步骤四：对配准后的图像进行制动梁支柱圆销区域定位；

步骤五：获取制动梁支柱圆销区域的灰度分布直方图，并判断灰度分布直方图有无双波峰，若有，则判定为有黑色孔洞，若无，则判定为无黑色孔洞，

若存在黑色孔洞，则判定为故障，若无黑色孔洞，则进行模板匹配判断，若符合，则判定为故障，若不符合则判定为非故障。

进一步的，所述步骤二的具体步骤为：首先统计图像直方图，按照灰度级划分为三个灰度区间，使三个灰度区间的像素点数量相等，然后分别在[0,level1),[level1,level2),[level2, 255]三个灰度区间做直方图均衡化，最后进行合并。

进一步的，所述步骤三的具体步骤为：

首先设定阈值Th，在模板图中随机选取不重复的像素点，并计算该像素点与当前子图的绝对误差,即经过直方图均衡化的待检测图像的绝对误差，将误差累加，当误差累加值超过了阈值Th时，将累加次数记为H，并将所有子图的累加次数H用一个表R(i,j)表示，当随机点的累加误差和超过了阈值，则放弃当前子图转而对下一个子图进行计算，遍历完所有子图后，选取最大R值所对应的(i,j)子图作为匹配图像；

获取匹配图像后，根据搜索图中子图与模板图之间的位置关系，对搜索图进行仿射变换，得到配准后的图像，同时记录与模板图匹配的子图的坐标。

进一步的，所述步骤三中配准的偏移量表示为：

其中，