基于图像处理的螺栓松动定量检测方法技术

技术编号:41785669 阅读:48 留言:0更新日期:2024-06-24 20:14
本发明专利技术涉及一种基于图像处理的螺栓松动定量检测方法,包括以下步骤:建立不同直径螺栓松动时螺母的扭转角度与螺栓剩余力矩之间的拟合关系式数据库;在螺母和螺母下方的钢板上对应粘贴标记线;基于标记线宽度识别螺母直径,并在步骤一得到的数据库内提取对应的拟合关系式;识别螺母的扭转角度,计算对应螺栓的剩余力矩。本发明专利技术的有益效果是:通过对不同直径螺栓开展实验室标定实验,建立螺母扭转角度与螺栓剩余力矩拟合关系数据库,实现了对钢牛腿螺栓松动的定量检测,检测出螺母的扭转角度后,可以根据数据库中的拟合关系,得出螺栓剩余力矩的具体数值,实现螺栓松动程度的定量分析。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于钢牛腿螺栓检测,尤其涉及一种基于图像处理的螺栓松动定量检测方法


技术介绍

1、相比混凝土建筑,钢结构建筑具有便于工业化生产、施工周期短、抗震性能好、循环利用价值大等优势,在推动建筑业高质量发展中大有可为。钢牛腿作为钢结构工业厂房中主要的传力构件得到了广泛的应用,在大跨度空间体系中发挥重要作用,衔接悬臂梁与挂梁,传递来自挂梁的荷载。高强度螺栓连接由于其安全可靠、连接简单、可替换等优点成为了钢牛腿的主要连接方式。钢牛腿在使用期间,会架设可移动式的大重量机器,使得钢结构牛腿承受高强度的循环荷载,容易导致高强螺栓松动、脱落,危及钢结构整体的安全。因此,需要开发一种准确、高效的螺栓松动检测方法。

2、目前针对螺栓松动的检测方法包括:扭矩仪人工检测、敲击法、阻抗法、超声导波法、图像处理法等。其中敲击法、扭矩仪人工检测等传统螺栓松动检测方法成本太高,压电阻抗法、超声导波法等无损检测方法在检测前需要安装传感器且检测区域不大。图像处理法检测成本低、效率高、区域大,但该方法对于拍摄图像要求高,并且目前很难定量检测螺栓松动程度。</p>

3、公开本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于图像处理的螺栓松动定量检测方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于图像处理的螺栓松动定量检测方法,其特征在于,步骤一中,根据待标定的螺栓直径搭建由单一螺栓组成的螺栓连接结构,用扭矩扳手将螺栓拧至拧紧力矩,并在螺母和连接结构上设置标记线,当前螺母的扭转角度为0°;根据待标定螺栓的拧紧力矩设置多级松动力矩,用扭矩扳手逐级卸载,每卸载一级,用量角器测量螺母实际扭转角,获得标定型号螺栓螺母扭转角与剩余力矩之间的拟合关系式。

3.根据权利要求2所述的基于图像处理的螺栓松动定量检测方法,其特征在于,每卸载一级,正对螺栓拍摄照片,按照拍摄图像预...

【技术特征摘要】

1.一种基于图像处理的螺栓松动定量检测方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于图像处理的螺栓松动定量检测方法,其特征在于,步骤一中,根据待标定的螺栓直径搭建由单一螺栓组成的螺栓连接结构,用扭矩扳手将螺栓拧至拧紧力矩,并在螺母和连接结构上设置标记线,当前螺母的扭转角度为0°;根据待标定螺栓的拧紧力矩设置多级松动力矩,用扭矩扳手逐级卸载,每卸载一级,用量角器测量螺母实际扭转角,获得标定型号螺栓螺母扭转角与剩余力矩之间的拟合关系式。

3.根据权利要求2所述的基于图像处理的螺栓松动定量检测方法,其特征在于,每卸载一级,正对螺栓拍摄照片,按照拍摄图像预处理、螺母扭转角度识别的流程获得当前状态下图像中螺母的扭转角;并和量角器测量得到的螺母实际扭转角进行比对,验证图像识别扭转角的准确率。

4.根据权利要求1所述的基于图像处理的螺栓松动定量检测方法,其特征在于,所述的标记线为反光材质,且标记线颜色与螺母和钢板颜色不同;标记线粘贴在螺母和螺母下方的钢板上,且所有标记线的宽度固定;步骤五中,对螺母标记线和螺母外轮廓进行边缘提取后,通过比较图像中螺栓直径和标记线宽度的比例计算螺栓实际直径,计算公式为;

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【专利技术属性】
技术研发人员:张茹管超东隋晓东丁杨汤凡凡邢丽王光润孙世海
申请(专利权)人:浙大城市学院
类型:发明
国别省市:

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