[发明专利]一种转动部件高强度螺栓状态监测方法及系统

权利要求书

1.一种转动部件高强度螺栓状态监测方法，其特征在于，包括：

在待检螺栓上部署特殊标线；

采集具有特殊标线的待检螺栓的图像；

计算待检螺栓图像中待检螺栓的几何中心；

根据所述待检螺栓的几何中心，确定横轴坐标序列；

基于所述横轴坐标序列，计算中心角，得到中心角序列；所述中心角为所述待检螺栓与镜头中心标线的夹角；

根据所述中心角序列判断所述待检螺栓是否发生异常；

其中中心角的计算公式如下：

n＝(((rs*xc)/((r*b).powi(2)+(r*xc).powi(2)).sqrt()).asin())+((r*xc)/(r*b)).atan()/d sita

其中，rs、r、b均和已知机型上特定图像探头及其安装方式有关的系数，r表示被检测法兰环设备的半径，rs表示镜头安装位置和法兰环之间的距离，b是等效焦距相关的系数，dsita表示相邻螺栓之间的夹角，xc为横轴坐标序列中的横坐标；

所述根据所述中心角序列判断所述待检螺栓是否发生异常，具体包括：

将所述中心角序列中的相邻数据作差得到新序列；

计算所述新序列中的每一项与数值1的差值；

判断所述差值是否大于设定误差；

若是，则判断当前待检螺栓发生异常。

2.根据权利要求1所述的转动部件高强度螺栓状态监测方法，其特征在于，所述计算待检螺栓图像中待检螺栓的几何中心，具体包括：

通过级联分类器对所述待检螺栓图像进行训练，获取图形特征文件；

基于所述图形特征文件，采用识别算法识别所述待检螺栓图像中待检螺栓的边界；

根据所述待检螺栓的边界，计算所述待检螺栓的几何中心。

3.根据权利要求1所述的转动部件高强度螺栓状态监测方法，其特征在于，所述根据所述待检螺栓的几何中心，确定横轴坐标序列，具体包括：

通过图像变换，将所述待检螺栓还原到所述几何中心；

计算每个还原后的待检螺栓的横坐标中心点，

将所述横坐标中心点投影到横轴，得到横轴坐标序列。

4.根据权利要求2所述的转动部件高强度螺栓状态监测方法，其特征在于，还包括：

当判断所述待检螺栓发生异常时，根据所述图形特征文件确定异常类型。

5.一种转动部件高强度螺栓状态监测系统，其特征在于，包括：

部署模块，用于在待检螺栓上部署特殊标线；

采集模块，用于采集具有特殊标线的待检螺栓的图像；

几何中心计算模块，用于计算待检螺栓图像中待检螺栓的几何中心；

横轴坐标序列确定模块，用于根据所述待检螺栓的几何中心，确定横轴坐标序列；

中心角序列计算模块，用于基于所述横轴坐标序列，计算中心角，得到中心角序列；所述中心角为所述待检螺栓与镜头中心标线的夹角；

判断模块，用于根据所述中心角序列判断所述待检螺栓是否发生异常；

其中中心角的计算公式如下：

n＝(((rs*xc)/((r*b).powi(2)+(r*xc).powi(2)).sqrt()).asin())+((r*xc)/(r*b)).atan()/d sita

其中，rs、r、b均和已知机型上特定图像探头及其安装方式有关的系数，r表示被检测法兰环设备的半径，rs表示镜头安装位置和法兰环之间的距离，b是等效焦距相关的系数，dsita表示相邻螺栓之间的夹角，xc为横轴坐标序列中的横坐标；

所述判断模块具体包括：

作差单元，用于将所述中心角序列中的相邻数据作差得到新序列；

差值计算单元，用于计算所述新序列中的每一项与数值1的差值；

第一判断单元，用于判断所述差值是否大于设定误差；

第二判断单元，用于当所述差值大于设定误差时，判断当前待检螺栓发生异常。