基于投影栅线法的柱状药表面粘接剂厚度检测方法研究

【摘要】某柱状药外表面需粘贴一个包覆衬套,两者之间的粘接质量直接决定了该柱状药的发射性能，而刮涂的粘接剂的厚薄是影响药柱和包覆层粘接质量的主要因素之一。因此研究一种非接触式的粘接剂厚度自动检测方法，对保证柱状药的性能具有重要的实际意义。投影栅线法是一种基于结构光的三维轮廓的重建方法，本文将该方法扩展应用于柱状药表面的粘接剂厚度测量中，提出了基于投影栅线法的柱状药表面粘接剂厚度检测方法。本文研究了投影栅线法测量物体三维轮廓的原理，并验证了将该方法应用到柱状药表面粘接剂厚度测量中的可行性，结合测量原理和现场实施环境设计了以三角法为基础的系统光学结构，这种光学结构保证了检测系统的高精度性和高稳定性。本文重点研究了以傅里叶变换轮廓术法为基础的光栅条纹图像处理，为了使光栅条纹图像处理算法更好的满足测量需求，对传统的傅里叶变换轮廓术进行了改进研究，主要有基于最小二乘曲线拟合的条纹非线性校正法、基于加窗傅里叶变换的条纹图像频谱分析、基于平顶高斯滤波器的基频信号提取以及将新的系统标定模型应用到药柱表面高度标定中。对该检测系统进行了多次模拟实验，实验过程稳定，且每次测量结果与标准值基本接近，最大误差不超过0.02mm，这说明了本文检测方法的重复性和一致性较好。同时，本文的检测系统可以检测不同尺寸规格的药柱表面粘接剂的厚度，说明该检测方法具有普适性。
【作者】石兵华；
【导师】王召巴；
【作者基本信息】中北大学，信号与信息处理，2014，硕士
【关键词】投影栅线法；柱状药；厚度测量；傅里叶变换轮廓术；

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