CN107545106B - 一种发射药压伸工艺参数的图像对比计算方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种能够对任意方位成像的药条直径进行对比计算，实时测量修正，从而获得较合适的压伸压力参数的发射药压伸工艺参数的图像对比计算方法。本发明采用建立三维模型的方法，能够精确的获得发射药药条的各类信息，实现了真实成像与三维虚拟成像的匹配，调高了计算精度；采用可自由切换的成像方位与焦距技术，实现了在发射药压伸过程中能够实时调整对比图像，能够在不停机的情况下进行各类操作和调整，有效识别龟裂、毛刺，拓展了适用范围；采用测量数据的实时修正反馈技术，通过与目标值的比对，进行数据的实时反算，获得较合适的压伸工艺参数，能够提高产品的质量一致性，在压伸过程中能够对设计数据进行实时计算。
Description
技术领域
本发明涉及一种发射药压伸工艺参数的图像对比计算方法，适用于发射药产品制备过程中压伸工序的工艺参数的计算。
背景技术
发射药产品制备的工序包含吸收、驱水、造粒、胶化、压伸、烘干等，其中压伸工序是发射药的成型工序，发射药的尺寸精度、密实度、表面光泽性等均由压伸过程的质量决定，而压伸工序的核心就是压伸工艺参数的设计，在模具一定的条件下，通过合适的工艺参数才能获得理想的发射药产品。现有的发射药压伸工艺参数主要依靠经验数据，人工推断获得，如制备三基发射药，则需要根据以往的试验数据进行调整，若没有试验数据，则需要从最小的压伸压力开始，逐步上调压力，进行压伸，直到获得认为合适的压伸压力为止。现有的发射药压伸工艺参数的计算方法存在如下问题：(一)压伸工艺参数的计算值不能进行实时修正，若压力参数不合适，无法进行快速修正计算；(二)在对压伸参数进行修正时，需要人工手动修正，修正的数值大小，全凭经验进行，无法考虑发射药的配方特性及当前工艺条件的综合影响；(三)药条直径图像对比时，采用照片直接对比的方法，处理精度较低。
从目前检索的技术资料中，尚未见具有能够实现不依靠经验数据及人工经验，对任意方位成像的药条直径进行对比计算，给出较合适的压伸压力参数的发射药压伸工艺参数的图像对比计算方法。
发明内容
为了解决现有技术存在的问题，本发明提供一种能够对任意方位成像的药条直径进行对比计算，实时测量修正，从而获得较合适的压伸压力参数的发射药压伸工艺参数的图像对比计算方法。
计算步骤如下：
(1)建立压伸机药缸和发射药药条的三维模型；
(2)调整拍摄压伸机出药口的摄像头，使发射药的成型药条能够清楚的展现；
(3)记录摄像头的方位，焦距；
(4)采用压伸机摄像头的方位及焦距，对发射药药条的三维模型进行成像处理；
(5)读取图片中发射药药条直径的像素值；
(6)开始发射药压伸后，实时测量压伸压力并记录发射药药条的录像；
(7)每隔一定时间T(T≥1s)，将发射药药条录像进行图像抓取；
(8)读取抓取的图片中发射药药条直径的像素值；
(9)采用以下公式计算抓取图片中的发射药药条的直径值
Hs＝Xs/Xt*D
Hs为抓取的图片中发射药的直径值
Xs为抓取的图片中发射药直径的像素值
Xt为三维模型图片中的发射药直径的像素值
D为三维模型中发射药药条的直径值
(10)根据出药根数和模具的不同调整压伸机摄像头的方位及焦距后，重复(2)-(9)步骤进行计算；
(11)调整压伸压力后，重复(6)-(9)步骤，记录发射药压伸时间、发射药药条直径的数据；
(12)获得满足目标发射药药条直径与压伸压力的关系。
因此，采用药缸和发射药药条三维模型，可自由切换的成像方位与焦距技术，测量数据的实时修正反馈技术，能够实现对任意方位成像的药条直径进行对比计算，实时测量修正反馈，从而获得较合适的压伸工艺参数，满足目标发射药药条直径的要求。
本发明的有益效果主要体现在以下几个方面。
(一)采用建立三维模型的方法，能够精确的获得发射药药条的各类信息。与现有技术相比，实现了真实成像与三维虚拟成像的匹配，调高了计算精度；
(二)采用可自由切换的成像方位与焦距技术，实现了在发射药压伸过程中能够实时调整对比图像。与现有技术相比，能够在不停机的情况下进行各类操作和调整，有效识别龟裂、毛刺，拓展了适用范围；
(三)采用测量数据的实时修正反馈技术，通过与目标值的比对，进行数据的实时反算，获得较合适的压伸工艺参数，能够提高产品的质量一致性。与现有技术相比，在压伸过程中能够对设计数据进行实时计算。
附图说明
图1发射药压伸工艺参数的图像对比计算步骤示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明。
以三基发射药为例，计算步骤如下：
(1)建立压伸机药缸和发射药药条的三维模型，药条直径为23mm；
(2)调整拍摄压伸机出药口的摄像头，使发射药的成型药条能够清楚的展现；
(3)以压伸机出药口为坐标原点，摄像头的方位为轴向30°，上下2°，焦距为2；
(4)采用压伸机摄像头的方位及焦距，对发射药药条的三维模型进行成像处理；
(5)读取图片中发射药药条直径的像素值，像素值为2000；
(6)开始发射药压伸后，实时测量压伸压力并记录发射药药条的录像；
(7)每隔一定时间T(T＝10s)，将发射药药条录像进行图像抓取；
(8)读取抓取的图片中发射药药条直径的像素值，像素值为1800；
(9)采用以下公式计算抓取图片中的发射药药条的直径值Hs＝Xs/Xt*D
Hs为抓取的图片中发射药的直径值
Xs为抓取的图片中发射药直径的像素值
Xt为三维模型图片中的发射药直径的像素值
D为三维模型中发射药药条的直径值
Hs＝20.7mm
(10)若发射药药条出药发生移动，则需要调整压伸机摄像头的方位及焦距后，重复(2)-(9)步骤进行计算；
(11)调整压伸压力后，重复(6)-(9)步骤，记录发射药压伸时间、发射药药条直径的数据；
(12)得到满足目标发射药药条直径23mm，对应的压伸压力为15MPa。
对于该三基发射药，本发明采用药缸和发射药药条三维模型，可自由切换的成像方位与焦距技术，测量数据的实时修正反馈技术，能够实现对任意方位成像的药条直径进行对比计算，实时测量修正反馈，从而获得较合适的压伸工艺参数，满足目标发射药药条直径的要求。
Claims (1)
1.一种发射药压伸工艺参数的图像对比计算方法，其特征在于
(1)建立压伸机药缸和发射药药条的三维模型；
(2)调整压伸机出药口的摄像头，使发射药的成型药条清楚；
(3)记录摄像头的方位、焦距；
(4)采用压伸机摄像头的方位及焦距，对发射药药条的三维模型进行成像处理；
(5)读取图片中发射药药条直径的像素值；
(6)开始发射药压伸后，对发射药药条进行录像并实时测量压伸压力；
(7)每隔时间T,将发射药药条录像进行图像抓取,其中，T≥1s；
(8)读取抓取的图片中发射药药条直径的像素值；
(9)采用公式Hs＝Xs/Xt×D计算抓取图片中的发射药药条的直径值，其中Hs为抓取的图片中发射药药条的直径值，Xs为抓取的图片中发射药直径的像素值，Xt为三维模型的图片中的发射药药条直径的像素值，D为三维模型中发射药药条的直径值；
(10)根据出药根数和模具的不同调整压伸机摄像头的方位及焦距后，重复(2)-(9)步骤进行计算；
(11)调整压伸压力后，重复(6)-(9)步骤，记录发射药压伸时间、发射药药条直径的数据；
(12)获得满足目标发射药药条直径与压伸压力的关系。
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