基于圖像處理的動態(tài)剪切流變儀裝置平行度檢測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于瀝青試驗儀器精度控制領(lǐng)域,具體涉及一種基于圖像處理的動態(tài)剪切 流變儀裝置平行度檢測方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 動態(tài)剪切流變儀是美國SHRP計劃中提出的檢測瀝青流變特性的儀器,Superpave 規(guī)范中評價瀝青結(jié)合料性能的重要手段。其原理是通過兩個平行的鋼片下端固定上面的不 銹鋼片施加剪切應(yīng)力得到性能參數(shù),所以為保證測試結(jié)果的準確性,上下兩個鋼片的充分 平行是非常重要的,但是對于一個全新的設(shè)備經(jīng)過了多次使用后,兩個鋼片的平行會產(chǎn)生 誤差,從而導(dǎo)致試驗結(jié)果的不可靠。用于瀝青流變性測試的動態(tài)剪切流變儀屬于高精度儀 器,規(guī)范中規(guī)定的Imm試驗間距對裝置平行度要求非常高,相關(guān)研宄表明很小的平行度誤 差甚至會導(dǎo)致檢測結(jié)果無效。
[0003] 目前,國內(nèi)的路面材料研宄者都使用動態(tài)剪切流變儀來開展相關(guān)研宄,但是往往 忽視這種因上下鋼片不平行導(dǎo)致的誤差。所以在進行動態(tài)剪切流變試驗前,對上下鋼片的 平行度進行檢測是非常有必要的。本發(fā)明在零成本的情況下提出了一種行之有效的平行度 檢測方。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 發(fā)明目的:為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,本發(fā)明提供一種基于圖像處理的動 態(tài)剪切流變儀裝置平行度檢測方法。
[0005] 技術(shù)方案:為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供的基于圖像處理的動態(tài)剪切流變儀 裝置平行度檢測方法,包括以下步驟: 步驟一,將動態(tài)剪切流變儀的上下鋼片外表面著色,固定照相機,所述照相機的圖像采 集區(qū)域為上下鋼片的間隙; 步驟二,固定動態(tài)剪切流變儀的下鋼片,在上鋼片外的周向上做標記; 步驟三,將上下鋼片間距設(shè)置為500 μ m,旋轉(zhuǎn)動態(tài)剪切流變儀轉(zhuǎn)軸,將所述標記依次調(diào) 整至照相機的圖像采集區(qū)域內(nèi)并獲取圖像; 步驟四,將獲取的圖像在電腦MATLAB程序中進行處理和二值化計算,得到局部間距; 步驟五,比較多個局部間距,得到距離的極差,判斷上下鋼片的平行度。
[0006] 作為優(yōu)選,所述步驟二中的標記是間隔60°均布的六個。
[0007] 有益效果:本發(fā)明采用多點局部圖像采樣的方式對動態(tài)剪切流變儀進行平行度檢 測,不需要借助高精度的檢測裝置,非接觸無磨損,實現(xiàn)了零成本檢測。方法有效,簡便易操 作,為動態(tài)剪切流變儀操作員一種有效的檢測手段。
[0008] 除了上面所述的本發(fā)明解決的技術(shù)問題、構(gòu)成技術(shù)方案的技術(shù)特征以及由這些技 術(shù)方案的技術(shù)特征所帶來的優(yōu)點外,本發(fā)明的基于圖像處理的動態(tài)剪切流變儀裝置平行度 檢測方法所能解決的其他技術(shù)問題、技術(shù)方案中包含的其他技術(shù)特征以及這些技術(shù)特征帶 來的優(yōu)點,將結(jié)合附圖做出進一步詳細的說明。
【附圖說明】
[0009] 圖1是本發(fā)明實施例的主視圖; 圖2是圖1的俯視圖; 圖3是本發(fā)明實施例的圖像采集效果圖; 圖4是本發(fā)明實施例中動態(tài)剪切流變儀不平行角度的示意圖。
【具體實施方式】
[0010] 實施例: 本實施中所采用的動態(tài)剪切流變儀的上下鋼片如圖1所示,上下鋼片之間具有間隙。
[0011] 如圖2所示,在檢測時沿其周向間隔60°均勻地做出六個標記。
[0012] 檢測時,包括以下步驟: 步驟1 :鋼片外部涂抹深色顏料以增大顏色反差。
[0013] 步驟2 :固定下面的鋼片,對上面的鋼片每隔約60°做一個記號,編號1~6。
[0014] 步驟3 :開啟設(shè)備,將間距設(shè)置500 μ m,旋轉(zhuǎn)動態(tài)剪切流變儀轉(zhuǎn)軸,按照編號依 調(diào)整至操作者正前方,并對正前方的局部獲取圖像。
[0015] 步驟4 :將圖像在電腦MATLAB程序中進行相關(guān)處理和計算。
[0016] 步驟5 :比較6個局部處的間距計算結(jié)果得到平行鋼片的平行度。
[0017] 如圖3所示,將五個圖像采集局部點的數(shù)據(jù)計算如下,
【主權(quán)項】
1. 一種基于圖像處理的動態(tài)剪切流變儀裝置平行度檢測方法,其特征在于包括以下步 驟: 步驟一,將動態(tài)剪切流變儀的上下鋼片外表面著色,固定照相機,所述照相機的圖像采 集區(qū)域為上下鋼片的間隙; 步驟二,固定動態(tài)剪切流變儀的下鋼片,在上鋼片外的周向上做標記; 步驟三,將上下鋼片間距設(shè)置為500ym,旋轉(zhuǎn)動態(tài)剪切流變儀轉(zhuǎn)軸,將所述標記依次調(diào) 整至照相機的圖像采集區(qū)域內(nèi)并獲取圖像; 步驟四,將獲取的圖像在電腦MATLAB程序中進行處理和二值化計算,得到局部間距; 步驟五,比較多個局部間距,得到距離的極差,判斷上下鋼片的平行度。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于圖像處理的動態(tài)剪切流變儀裝置平行度檢測方法,其特 征在于:所述步驟二中的標記是間隔60°均布的六個。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于圖像處理的動態(tài)剪切流變儀裝置平行度檢測方法,包括上下鋼片外表面著色及上鋼片外的周向上做標記,旋轉(zhuǎn)上下鋼片并獲取每個標記處的間隙圖像;對圖像進行二值化處理及像素比例計算得到局部間距;比較多個局部間距,得到距離的極差,判斷上下鋼片的平行度等步驟。本發(fā)明非接觸無磨損,實現(xiàn)了零成本的高精度檢測。
【IPC分類】G01B11-26
【公開號】CN104729432
【申請?zhí)枴緾N201510121570
【發(fā)明人】吳建濤, 劉泉, 韓偉鵬
【申請人】河海大學
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2015年3月19日