စက်ရူပါရုံကိုအခြေခံ၍ လေဆာဖြင့်သွန်းသောရေကန်၏ရုပ်ဆင်းသဏ္ဌာန်ကိုစောင့်ကြည့်ခြင်း။
လေဆာဖြင့် ဖုံးအုပ်ထားစဉ် သွန်းသောရေကန်၏ အသွင်သဏ္ဌာန်ပြောင်းလဲမှုများကို လေ့လာရန်အတွက် လေဆာဖြင့် ဖုံးအုပ်ထားသော သွန်းသောရေကန်အတွက် အွန်လိုင်းစောင့်ကြည့်ရေးစနစ်ကို တည်ဆောက်ခဲ့သည်။ သွန်းသောရေကူးကန်ပုံအား COMS ကင်မရာနှင့် လေဆာကိရိယာများ၏ ပေါင်းစပ်ဖွဲ့စည်းမှုမှ ရရှိခဲ့သည်။ သွန်းသောရေကန်၏ မီးခိုးရောင်စကေး ဟီစတိုဂရမ် ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုအပေါ် အခြေခံ၍ သွန်းသောရေကန်ပုံအား binarize ပြုလုပ်ရန်အတွက် တြိဂံအဆင့်သတ်မှတ်ခြင်း၏ အလိုက်သင့်သတ်မှတ်ထားသော အပိုင်းခွဲခြင်းနည်းလမ်းကို အသုံးပြုခဲ့သည်။ သွန်းသောရေကန်ပုံ၏အစွန်းကို Canny အော်ပရေတာမှ ပြန်လည်ရယူခဲ့ပြီး သွန်းသောရေကန်ဧရိယာ၏ အလျားနှင့် အကျယ်ကို အနိမ့်ဆုံးဖြတ်တောက်ထားသော စတုဂံအယ်လ်ဂိုရီသမ်ဖြင့် ရယူခဲ့သည်။ single-pass cladding orthogonal စမ်းသပ်မှုအုပ်စု ၉ ခုကို အလွှာအဖြစ် သံမဏိ ၄၅ လုံးနှင့် သံမဏိ 45 ကို cladding powder အဖြစ် ပြုလုပ်ခဲ့သည်။ စမ်းသပ်မှုရလဒ်များသည် စောင့်ကြည့်ရေးစနစ်အောက်တွင် တိုင်းတာထားသော သွန်းသောရေကန်အကျယ်နှင့် အီလက်ထရွန်အဏုစကုပ်အောက်တွင် တိုင်းတာထားသော အမှန်တကယ် cladding width အကြား ပျမ်းမျှအမှားအယွင်းမှာ 420% ဖြစ်ကြောင်း ပြသပါသည်။ စောင့်ကြည့်ရေးစနစ်အောက်တွင်ရရှိသော သွန်းသောရေကန်အကျယ်၏ အကွာအဝေးကို ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခြင်းသည် လေဆာပါဝါသည် သွန်းသောရေကန်၏အကျယ်အပေါ်တွင် အကြီးမားဆုံးလွှမ်းမိုးမှုရှိကြောင်းပြသသည်၊ ထို့နောက်တွင် စကင်န်ဖတ်ခြင်းမြန်နှုန်းနှင့် နောက်ဆုံးတွင် အမှုန့်စားနှုန်း၊ သွန်းသောရေကန်၏ အကျယ်သည် လေဆာစွမ်းအား တိုးလာသည်နှင့်အမျှ တိုးလာကာ စကင်န်ဖတ်သည့် အရှိန်နှင့် အမှုန့်များ ကျွေးသည့်နှုန်း တိုးလာသည်နှင့်အမျှ လျော့နည်းသွားသည်။ စောင့်ကြည့်ရေးစနစ်မှရရှိသော သွန်းသောရေကန်အချက်အလက်နှင့် အပြောင်းအလဲစည်းမျဉ်းများကို လေဆာ cladding ၏အချိန်နှင့်တပြေးညီထိန်းချုပ်မှုအတွက် ရည်ညွှန်းကိန်းရှင်များအဖြစ် အသုံးပြုနိုင်ပြီး လေဆာဖြင့်ပိတ်သောပတ်ပတ်လည်ထိန်းချုပ်မှုအတွက် အုတ်မြစ်ချပေးသည်။
1. နည်းပညာနောက်ခံ
ခေတ်မီသော ပစ္စည်းတစ်ခုအနေဖြင့် နည်းပညာ၊ လေဆာဝတ် စွမ်းအင်မြင့်မားသော လေဆာရောင်ခြည်ဖြင့် အလွှာ၏မျက်နှာပြင်ပေါ်ရှိ အပူချိန်မြင့်သွန်းသောရေကန်ကို ဖွဲ့စည်းခြင်းဖြင့် လုပ်ဆောင်သည်။ နော်ဇယ်သည် သတ္တုအမှုန့်များကို သွန်းသောရေကန်ထဲသို့ ဦးတည်သည့်ပုံစံဖြင့် ပို့ဆောင်ကာ အရည်ပျော်ပြီး ခိုင်မာစေသည့် လုပ်ငန်းစဉ်ကို ခံယူကာ နောက်ဆုံးတွင် အပ်နှံထားသော cladding entity ကို ရရှိသည်။ ဤနည်းပညာသည် သတ္တုအပိုင်းကို ပြုပြင်ခြင်း၊ လျင်မြန်သော ပုံတူပုံစံပြုလုပ်ခြင်း၊ မျက်နှာပြင် ပြုပြင်ခြင်းနှင့် သတ္တုထည့်ခြင်းလုပ်ငန်းတွင် ထူးခြားသောအားသာချက်များရှိသည်။ သို့သော်လည်း လေဆာဖြင့် ဖုံးအုပ်ခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်သည် မတည်မငြိမ်ဖြစ်ပြီး တူညီသောလုပ်ဆောင်မှုဘောင်များကြားတွင်ပင် cladding အလွှာများကြား သိသာထင်ရှားသောပြောင်းလဲမှုများရှိပါသည်။ ဤမျိုးပွားမှု ညံ့ဖျင်းရခြင်းမှာ လေဆာအလွှာသည် လည်ပတ်မှုကန့်သတ်ချက်များ (ဥပမာ လေဆာပါဝါ၊ cladding အမြန်နှုန်းနှင့် အမှုန့်တိုက်နှုန်းကဲ့သို့) ၏ အနည်းငယ်သောသက်ရောက်မှုများအတွက် အလွန်အထိခိုက်မခံသည့်အတွက်ကြောင့် ဖြစ်ရခြင်းဖြစ်ပြီး ကန့်သတ်ဘောင်များကြားတွင် ရှုပ်ထွေးသော ဆက်နွယ်မှုရှိနေသောကြောင့်၊ လက်တွေ့လုပ်ငန်းခွင်တွင် အချို့သော ကန့်သတ်ချက်များ။
ပိုမိုတည်ငြိမ်သော cladding အရည်အသွေးကိုရရှိရန်၊ လေဆာ cladding လုပ်ငန်းစဉ်ကိုအချိန်နှင့်တပြေးညီစောင့်ကြည့်ရန်အလွန်အရေးကြီးပါသည်။ Hong Lei et al ။ [8] လေဆာ cladding လုပ်ငန်းစဉ်အတွင်း ထုတ်ပေးသည့် ပလာစမာအပြာရောင်-ခရမ်းရောင်အလင်းအချက်ပြမှုကို စောင့်ကြည့်ရန် photoelectric sensor ကိုအသုံးပြုပြီး မတူညီသော လုပ်ငန်းစဉ်ဘောင်များနှင့် အလင်းပြင်းအားအချက်ပြမှုကြား ဆက်နွယ်မှုကို ပိုင်းခြားစိတ်ဖြာကာ စမ်းသပ်မှုအောက်တွင် ကောင်းမွန်သော cladding အလွှာအရည်အသွေးဖြင့် အလင်းပြင်းအားအချက်ပြအကွာအဝေးကို ရယူခဲ့သည်။ အခြေအနေများ သို့ရာတွင်၊ လေဆာပါဝါသည် သတ်မှတ်ချက် p ထက်နည်းသောအခါ၊ အပြာရောင်-ခရမ်းရောင်အလင်းအချက်ပြမှုမှာ လေဆာပါဝါကြောင့် ကြီးကြီးမားမား ထိခိုက်မှုမရှိပါ။ ထို့ကြောင့်၊ ဤအချက်ပြမှုသည် ပါဝါနည်းသော လေဆာဖြင့် ဖုံးအုပ်ခြင်းလုပ်ငန်းစဉ် စောင့်ကြည့်ခြင်းအတွက် မသင့်လျော်ပါ။ ထို့အပြင်၊ ကွဲပြားခြားနားသော cladding ပစ္စည်းများ၏ကောင်းမွန်သော cladding အရည်အသွေးနှင့်သက်ဆိုင်သောအပြာ-ခရမ်းရောင်အလင်းအချက်ပြပြင်းထန်မှုအကွာအဝေးသည်ကွဲပြားခြားနားသည်။ သင့်လျော်သော အပြောင်းအလဲအကွာအဝေးကို ရရှိရန် ကြီးမားသော လေ့လာတွေ့ရှိချက်များစွာ လိုအပ်ပါသည်။ Hu Xiaodong et al ။ [9] ဓာတ်ပုံလျှပ်စစ်အာရုံခံကိရိယာအသစ်ကို ဒီဇိုင်းထုတ်ကာ အာရုံခံဗို့အားအချက်ပြမှုနှင့် အမှုန့်စီးဆင်းမှုနှုန်းတို့ကြား ဆက်နွယ်မှုကို တည်ဆောက်ကာ တည်ငြိမ်သော cladding ၏ရည်ရွယ်ချက်ကိုရရှိရန် အမှုန့်စီးဆင်းမှုနှုန်းကို စောင့်ကြည့်ခြင်းဖြင့် cladding လုပ်ငန်းစဉ်ကို ထိန်းချုပ်ခဲ့သည်။ ဆောင်းဝေ et al. [6] သွန်းသောရေကန်၏ အရွယ်အစား အချက်အလက်နှင့် အပူချိန် ဖြန့်ဖြူးမှုကို ရယူရန် CCD ကင်မရာကို အသုံးပြုပြီး cladding parameters များနှင့် သွန်းသော ရေကန်အရွယ်အစားတို့ကြား ဆက်စပ်မှုကို ရယူခဲ့သည်။ Miyagi M. et al. [10] စောင့်ကြည့်ရန်အတွက် photodiode ကို လေဆာလုပ်ဆောင်ခြင်းခေါင်းထဲသို့ ပေါင်းစပ်ပြီး အပူဓာတ်ရောင်ခြည်အချက်ပြမှုသည် သွန်းသောရေကန်အကျယ်၏ပြောင်းလဲမှုနှင့် ခိုင်မာသောဆက်စပ်မှုရှိသည်ကို တွေ့ရှိခဲ့သည်။ PID ထိန်းချုပ်ကိရိယာသည် လေဆာပါဝါ၏ အထွက်ကို ထိန်းချုပ်ရန် ဒီဇိုင်းထုတ်ထားပြီး cladding ပုံသဏ္ဍာန်ကို ထိန်းချုပ်ထားသည်။ Sun Huajie et al ။ [11] ရောင်စုံ CCD ကင်မရာ၏ အပူချိန်ကို ကွင်းပိတ်ထိန်းချုပ်သည့်စနစ်အား ရောင်ရီမက်ထရစ် အပူချိန်တိုင်းတာမှုအပေါ် အခြေခံ၍ လေဆာဖြင့် ဖုံးအုပ်ထားသည့် ဖြစ်စဉ်တွင် အပူများစုပုံလာခြင်းကို ထိရောက်စွာ ဖယ်ရှားနိုင်ပြီး မျှော်မှန်းထားသော cladding အရည်အသွေးကို ရရှိစေနိုင်ပါသည်။ သို့သော်၊ လေဆာပါဝါ 1800W ကျော်လွန်သောအခါ၊ R ချန်နယ်နှင့် သက်ဆိုင်သည့် ရုပ်ပုံမီးခိုးရောင်စကေးသည် အမြင့်ဆုံး မီးခိုးရောင်စကေးတန်ဖိုး 255 သို့ ရောက်ရှိသည်။ ရုပ်ပုံမီးခိုးရောင်စကေးနှင့် သွန်းသောရေကန်အပူချိန်သည် အပူချိန်တိုင်းတာမှု ချို့ယွင်းမှုကို ဖြစ်ပေါ်စေပြီး အပူချိန်တိုင်းတာမှု ပျက်ကွက်မှုကို ဖြစ်ပေါ်စေပါသည်။ Smurov I. et al. [12] သွန်းသောရေကန်၏ တောက်ပမှုနှင့် အပူချိန် အချက်အလက်များကို တိုင်းတာရန် pyrometer နှင့် infrared ကင်မရာကို အသုံးပြုကာ တောက်ပမှု အပူချိန် အချက်အလက်နှင့် သွန်းသော ရေကန်၏ ပုံသဏ္ဍာန်ဆိုင်ရာ ဆက်စပ်မှုကို ဖော်ထုတ်ကာ cladding လုပ်ငန်းစဉ်၏ ထိန်းချုပ်မှုကို သိရှိနားလည်ခဲ့သည်။
cladding entity ၏အခြေခံယူနစ်အနေဖြင့်၊ သွန်းသောရေကန်သည် cladding သံသရာတစ်ခုလုံးတွင်တည်ရှိပြီးသွန်းသောရေကန်၏ပုံသဏ္ဍာန်လက္ခဏာများသည်နောက်ဆုံး cladding ရလဒ်များကိုတိုက်ရိုက်ရောင်ပြန်ဟပ်နိုင်သည်။ ထို့ကြောင့်၊ ဤစာတမ်းသည် သွန်းသောရေကန်၏ ရုပ်ပုံသဏ္ဍာန်ကို စောင့်ကြည့်လေ့လာသည့်အရာအဖြစ် ရွေးချယ်ကာ COMS စက်မှုကင်မရာနှင့် OpenCV (open source computer vision and machine learning software library) ကို အခြေခံ၍ လေဆာဖြင့် ဖုံးအုပ်ထားသော သွန်းသောအွန်လိုင်းစောင့်ကြည့်ရေးစနစ်ကို တီထွင်ထားသည်။ စနစ်သည် သွန်းသောရေကန်ဧရိယာကို ထိထိရောက်ရောက် ပိုင်းခြားနိုင်ပြီး သွန်းသောရေကန်ဧရိယာနှင့် သွန်းသောရေကန်၏ အလျားနှင့် အကျယ်ကို ထုတ်ယူနိုင်စေသည့် ထည့်သွင်းမှုသွန်းသောပုံအား လုပ်ဆောင်ရန်အတွက် ပြည့်စုံသောပုံ အယ်လဂိုရီသမ်ကို အသုံးပြုသည်။ နောက်ဆုံးတွင်၊ cladding process တစ်ခုလုံးနှင့် algorithm processing ရလဒ်များကို system ၏ အပြန်အလှန်အကျိုးသက်ရောက်မှုရှိသော interface မှတဆင့် စောင့်ကြည့်လေ့လာပါသည်။ စောင့်ကြည့်ထားသော သွန်းသောရေကန် အချက်အလက်အား လေဆာဖြင့် ဖုံးအုပ်ထားသော လေဆာကပ်ခြင်း ထိန်းချုပ်မှုအတွက် အုတ်မြစ်ချသည့် အချိန်နှင့်တစ်ပြေးညီ ထိန်းချုပ်မှုအတွက် ရည်ညွှန်းကိန်းရှင်အဖြစ် အသုံးပြုနိုင်ပါသည်။
2 စောင့်ကြည့်ရေးပလပ်ဖောင်းနှင့် cladding ပစ္စည်းများ
အသုံးပြုထားသော COMS အရောင်ကင်မရာမော်ဒယ်မှာ Baslera2A192051gcBAS ဖြစ်ပြီး အမြင့်ဆုံး resolution 1920×1200 ဖြစ်သည်။ ကင်မရာသည် C++ ပရိုဂရမ်းမင်းဘာသာစကားကိုအခြေခံ၍ SDK (ဆော့ဖ်ဝဲဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်ရေးကိရိယာအစုံ) ပေးဆောင်ထားပြီး၊ ကင်မရာ၏ဒုတိယဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုအတွက်အသုံးပြုနိုင်ပါသည်။ စမ်းသပ်ချက်သည် COMS ကင်မရာ၏ coaxial တပ်ဆင်မှုကို အသုံးပြုပြီး အလုံးစုံတည်ဆောက်ပုံအား ပုံ 1 တွင်ပြသထားသည်။ coaxial assembly camera သည် သွန်းသောရေကန်နှင့် ကင်မရာကို လုပ်ဆောင်နေစဉ်အတွင်း အတော်လေးငြိမ်နေစေရန် သေချာစေပြီး ပုံကို ပြင်ရန်မလိုအပ်ပါ။ ထို့ကြောင့် ထောက်လှမ်းမှုနယ်ပယ်၏ မြင်ကွင်းနှင့် တိကျမှုသည် ဘေးဝင်ရိုးတပ်ဆင်မှုထက် ပိုကောင်းရပါမည်။
စမ်းသပ်မှုမစတင်မီ၊ လေဆာဦးခေါင်းအား အလုပ်လုပ်သည့် အနေအထားသို့ ရွှေ့ပါ၊ ကင်မရာကို စတင်ကာ ၎င်း၏ အလင်းဝင်ပေါက်နှင့် ဆုံမှတ်အလျားကို ချိန်ညှိခြင်းဖြင့် ရိုက်ကူးထားသော ပုံကို မြင်ကွင်းနယ်ပယ်အတွင်း ကြည်လင်ပြတ်သားစွာ ပုံဖော်နိုင်စေရန်။ လေဆာကပ်ခြင်း လုပ်ငန်းစဉ်အတွင်း သွန်းသောရေကန်မှ ထုတ်လွှတ်သော အလင်းအား 45° ထောင့်တွင် ထားရှိထားသော ကြိုတင်သတ်မှတ်ထားသော အလင်းတန်းခွဲခြမ်းနှစ်ခုမှ ရောင်ပြန်ဟပ်ကာ နောက်ဆုံးတွင် ကင်မရာ COMS ချစ်ပ်အတွင်းသို့ တိုက်ရိုက်ဝင်ရောက်သည်။ pixel ယူနစ်တွင်ဖမ်းယူရရှိသောအလင်းအချက်ပြမှုကို ရုပ်ပုံလုပ်ဆောင်ခြင်းအတွက် ကွန်ရက်ကေဘယ်ကြိုးမှတစ်ဆင့် ကွန်ပြူတာသို့ ကူးပြောင်းမှုများဆက်တိုက်ပြုလုပ်ခြင်းဖြင့် ဒစ်ဂျစ်တယ်အချက်ပြမှုအဖြစ်သို့ ပြောင်းလဲသည်။
အဆိုပါစမ်းသပ်မှုတွင် 45mm × 200mm × 100mm အရွယ်အစားရှိသော သံမဏိ 10 ခုကို အသုံးပြုထားသည်။ စမ်းသပ်မှုမပြုမီ၊ မျက်နှာပြင်ပေါ်ရှိ အောက်ဆိုဒ်အလွှာနှင့် အခြားအညစ်အကြေးများကို ဖယ်ရှားရန် သဲသောင်ဖြင့် ပွတ်စက်ဖြင့် ပွတ်တိုက်သည်။ 420 stainless steel ကို cladding powder အဖြစ် အသုံးပြုပြီး ၎င်း၏ ဓာတုဗေဒ ပါဝင်မှုကို ဇယား 1 တွင် ပြထားသည်။
3 ရုပ်ပုံလုပ်ဆောင်ခြင်း။
သွန်းသောရေကန်ပုံအား ရယူသည့်အခါ၊ လေဆာအလင်း၊ ပလာစမာနှင့် အမှုန့်များပက်ဖြန်းခြင်းကဲ့သို့သော အနှောင့်အယှက်အချက်အချို့ကို စုစည်းကာ သွန်းသောရေကန်ပုံ [14] နှင့်အတူ ကွန်ပျူတာသို့ ပို့လွှတ်မည်ဖြစ်သည်။ ထို့အပြင်၊ အသံဖမ်းကိရိယာနှင့် ထုတ်လွှင့်မှုကိရိယာ၏ မတည်ငြိမ်မှုသည် စုဆောင်းထားသော သွန်းသောရေကန်ပုံ [15] ကို အနှောင့်အယှက်ပေးလိမ့်မည်။ ဤဝင်ရောက်စွက်ဖက်မှုများသည် သွန်းသောရေကန်သွင်ပြင်လက္ခဏာများ၏ ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုကို လွဲမှားစေမည်ဖြစ်သည်။ ထို့ကြောင့် သွန်းသောရေကန်တွင်ပါရှိသော ဝိသေသအချက်အလက်များကို တိကျစွာထုတ်ယူနိုင်ရန်၊ မူလသွန်းသောရေကန်ပုံအား စီမံဆောင်ရွက်ရန်လိုအပ်ပါသည်။ ရေကန်ပုံသွန်းလုပ်ခြင်း၏ အလုံးစုံလုပ်ငန်းစဉ်ကို ပုံ 2 တွင် ပြထားသည်။
3.1 ရုပ်ပုံမီးခိုးရောင်စကေး
လေဆာဖြင့် ဖုံးအုပ်ထားစဉ်အတွင်း သွန်းသောရေကန်ဧရိယာတွင် ပြသထားသည့်ပုံသည် အခြားနေရာများ၏ မီးမောင်းထိုးပြသည့်အပိုင်းနှင့် ကွဲပြားသည်။ ရုပ်ပုံ၏ chromaticity အချက်အလက်များနှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက၊ ရုပ်ပုံ၏ တောက်ပမှုအချက်အလက်သည် သွန်းသောရေကန်၏ ဝိသေသလက္ခဏာများကို ပိုမိုကောင်းမွန်စွာ ထင်ဟပ်နိုင်သည်။ ထို့ကြောင့်၊ ဤကင်မရာမှဖမ်းယူထားသော အရောင်များကို ချန်နယ်တစ်ခုတည်း မီးခိုးရောင်စကေးပုံအဖြစ်သို့ ပြောင်းရန် လိုအပ်ပါသည်။ ချန်နယ်အရေအတွက်ကို လျှော့ချခြင်းသည် နောက်ဆက်တွဲ algorithm လုပ်ဆောင်ခြင်းအတွက် အကျိုးရှိသော တွက်ချက်မှုပမာဏကို လျော့နည်းစေသည်။ ပုံ၏ မီးခိုးရောင်စကေးကို တွက်ချက်ရန် အလေးချိန် ပျမ်းမျှနည်းလမ်းကို အသုံးပြုသည်။ တွက်ချက်မှုဖော်မြူလာမှာ- မီးခိုးရောင် = 0. 299 × R + 0. 587 × G + 0. 114 × B (1)
Grey သည် အလေးချိန်တွက်ချက်ပြီးနောက် pixel ၏ မီးခိုးရောင်စကေးတန်ဖိုးဖြစ်သည်။ R၊ G နှင့် B တို့သည် pixel ၏ အနီရောင်၊ အစိမ်းနှင့် အပြာလိုင်းများ၏ မီးခိုးရောင်စကေးတန်ဖိုးများဖြစ်သည်။
3.2 စစ်ထုတ်ခြင်းနှင့် ကင်းရှင်းခြင်း။
သွန်းသောရေကူးကန်ပုံအား ရယူခြင်းနှင့် ထုတ်လွှင့်ခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်အတွင်း၊ ၎င်းသည် ဆူညံသံကြောင့် ထိခိုက်ခံရမည်မှာ မလွဲမသွေဖြစ်သည်။ မီးခိုးရောင်သွန်းသော ရေကန်ပုံအား ငြင်းပယ်ရန် လိုအပ်သည်။ nonlinear spatial filter အနေဖြင့်၊ median filter သည် ပုံရှိ ရုတ်ချည်း pixel point များကို ထိရောက်စွာ ဖယ်ရှားပြီး နောက် edge detection အတွက် အကျိုးပြုသည့် ပုံ၏ အစွန်းများကို ထိန်းသိမ်းခြင်း၏ အားသာချက်ရှိပါသည်။ အလယ်အလတ်စစ်ထုတ်ပြီးနောက် သြဒီနိတ်အမှတ် (x၊ y) ၏ မီးခိုးရောင်တန်ဖိုးမှာ- ပုံတွင် ဖော်မြူလာ (၂) ကိုကြည့်ပါ
Sxy သည် အမှတ် (x, y); g(s,t) သည် ဤသြဒိတ်တွင်ရှိသော မူရင်း pixel ၏ မီးခိုးရောင်တန်ဖိုးဖြစ်သည်။
3.3 Adaptive threshold အပိုင်းခွဲခြင်း။
သွန်းသောရေကန်ပုံတွင်၊ သွန်းသောရေကန်ဧရိယာတွင်ရှိသော မီးခိုးရောင်တန်ဖိုးသည် အခြားနေရာများထက် မြင့်မားသည်။ ထို့ကြောင့်၊ သွန်းသောရေကန်ဧရိယာကို သွန်းသောရေကန်ပုံနှင့် ခွဲခြားရန် ကျိုးကြောင်းဆီလျော်သော မီးခိုးရောင်အဆင့်ကို အသုံးပြုနိုင်သည်။ လေဆာကပ်ခြင်း လုပ်ငန်းစဉ်အတွင်း သွန်းသောရေကန်ပုံ၏ မီးခိုးရောင်တန်ဖိုးသည် အချိန်တိုင်း ပြောင်းလဲနေသည်။ ပုံသေအဆင့်ခွဲခွဲခြင်းနည်းလမ်းသည် ပုံအားလုံး၏ သွန်းသောရေကန်ဧရိယာကို တိကျစွာခွဲခြား၍မရပါ။ ထောက်လှမ်းမှု တိကျမှုကို မြှင့်တင်ရန်အတွက်၊ သွန်းသော ရေကူးကန်ပုံအား adaptive threshold အပိုင်းခွဲဖြင့် အပိုင်းပိုင်းထားသည်။ သွန်းသောရေကန်ပုံ၏ မီးခိုးရောင်ဟစ်စတိုဂရမ် ဖြန့်ဝေမှုကို ပုံ 3 တွင် ပြထားသည်။
ပုံ 3 ရှိ သွန်းသောရေကန်ရုပ်ပုံ၏ မီးခိုးရောင်ဖြန့်ကျက်မှုသည် ပုံမှန်အားဖြင့် အမြင့်ဆုံးမီးခိုးရောင်ဟစ်စတိုဂရမ်ဖြစ်သည့် 250 အထက်မီးမောင်းထိုးပြသည့်ဧရိယာတွင် အဓိကအားဖြင့် အာရုံစိုက်ထားသည်။ ထို့ကြောင့်၊ တြိဂံအဆင့်သတ်မှတ်ခြင်းနည်းလမ်းကို သွန်းသောရေကန်ပုံအား လုပ်ဆောင်ရန်အတွက် အသုံးပြုပါသည်။ နိယာမသည် အမြင့်ဆုံးအမှတ်မှ မျဉ်းဖြောင့်ကို ဟီစတိုဂရမ်ရှိ မီးခိုးရောင်စကေး၏ အနိမ့်ဆုံးအမှတ်အထိ မျဉ်းဖြောင့်တစ်ခုဆွဲရန်၊ ထို့နောက် မီးခိုးရောင်စကေးတစ်ခုစီနှင့် သက်ဆိုင်သည့် ဒေါင်လိုက်အကွာအဝေးကို မျဉ်းဖြောင့်မှ ဒေါင်လိုက်အကွာအဝေးကို တွက်ချက်ပြီး ၎င်းနှင့် သက်ဆိုင်သည့် မီးခိုးရောင်စကေးတန်ဖိုးကို ရွေးချယ်ပါ။ ပုံတံခါးခုံအဖြစ် အဝေးဆုံးအမှတ်။ တြိဂံပုံတန်ဖိုး အပိုင်းခွဲခြင်းကုဒ်၏ ရှင်းလင်းချက်အား ဇယား 2 တွင် ပြထားသည်။ adaptive threshold segmentation ပြီးနောက် binary ပုံအား ပုံ 4 တွင် ပြထားသည်။
3.4 ဇီဝကမ္မဖြစ်စဉ်
ပုံအား binarizing ပြုလုပ်ပြီးနောက်၊ သွန်းသောရေကန်ဧရိယာနှင့် နောက်ခံဧရိယာ နှစ်စုံပါသည့် ဒွိပုံတစ်ပုံကို ရရှိသည် (ပုံ 5 ကိုကြည့်ပါ)။ ရေကန်ဧရိယာအတွင်း ဆူညံသံကြောင့် ဖြစ်ပေါ်လာသော အခေါင်းပေါက် အနက်ရောင် အစက်အပြောက်များ ရှိကြောင်း Figure 5a မှ တွေ့မြင်နိုင်ပြီး အနားစွန်းရှိ အမှုန်အမွှားများပေါ်မှ အမှုန်အမွှားများ ဖျန်းခနဲ ထင်ဟပ်သည့် အလင်းအစက်လေးများ ရှိနေပါသည်။ ဤချို့ယွင်းချက်များသည် သွန်းသောရေကန်ပုံသဏ္ဍာန်ကို ထုတ်ယူခြင်းအပေါ် သက်ရောက်မှုရှိမည်ဖြစ်ရာ သွန်းသောရေကန်ပုံအား ထပ်မံသန့်စင်ရန် လိုအပ်ပါသည်။ ရုပ်ပုံသဏ္ဍာန်လုပ်ဆောင်ခြင်းတွင် ပိတ်ထားသောလုပ်ဆောင်ချက်ကို ရုပ်ပုံအား ဦးစွာချဲ့ထွင်ပြီးနောက် ၎င်းကို တိုက်စားရန်အသုံးပြုသည်၊ ၎င်းသည် ချိတ်ဆက်ဧရိယာရှိ အပေါက်ငယ်များကို ဖယ်ရှားနိုင်သည်၊ အဖွင့်လုပ်ဆောင်ချက်သည် ပုံကို ဦးစွာတိုက်ဖျက်ပြီး ကွန်တိုအစွန်းရှိ သေးငယ်သောအချက်များကို ဖယ်ရှားရန်၊ ရုပ်ပုံ၏အစွန်းရှိ ကျဉ်းမြောင်းသောကွက်လပ်များကို ဖြတ်ထုတ်ကာ ကွန်တိုကို ပိုမိုချောမွေ့စေရန် ချဲ့ထွင်သည်။ စစ်ဆင်ရေးနှစ်ခုစလုံးသည် သွန်းသောရေကန်ဧရိယာ၏ ဧရိယာကို ပြောင်းလဲမည်မဟုတ်ပါ။ ကုသမှုပြီးနောက်၊ ပုံ 5b တွင်ပြထားသည့်အတိုင်း ပိတ်ထားသော သွန်းသောရေကန်ဧရိယာကို ရရှိသည်။
3.5 Edge ထုတ်ယူခြင်း။
သွန်းသောရေကန်ဧရိယာကို ပိုင်းခြားပြီးနောက် သွန်းသောရေကန်ဧရိယာ၏အစွန်းကို ပြန်ယူပါ။ သွန်းသောရေကန်ဧရိယာနှင့် နောက်ခံဧရိယာ၏ လမ်းဆုံသည် pixel မီးခိုးရောင်စကေး သိသိသာသာပြောင်းလဲသွားသည့် ပိုင်းခြားသည့်အမှတ်ဖြစ်သည်။ ဤ pixel အမှတ်များ၏အစုသည် သွန်းသောရေကန်ဧရိယာ၏အစွန်းဖြစ်သည်။ Canny အော်ပရေတာအား သွန်းသောရေကန်ပုံ၏အစွန်းကိုရှာဖွေရန်အသုံးပြုပြီး ရုပ်ပုံအား ချောမွေ့စေရန်နှင့် ကင်းစင်စေရန် နှစ်ဖက်မြင် Gaussian filter ကိုအသုံးပြုသည်။ စစ်ထုတ်သည့်အသုံးအနှုန်းမှာ- ပုံတွင် ဖော်မြူလာ (၃) ကို ကြည့်ပါ။
အဘယ်မှာ၊ (x၊ y) သည် ပုံ၏ pixel coordinate ဖြစ်သည်၊ α သည် ချောမွေ့မှုကို ထိန်းချုပ်ရန် အသုံးပြုသည့် ကွဲလွဲမှုဖြစ်သည်။
Jx နှင့် Jy ကိုတွက်ချက်ရန် ပထမအမှာစာ တစ်စိတ်တစ်ပိုင်း ဆင်းသက်သည့် ကန့်သတ်ခြားနားချက်ကို သုံးပါ။ Jx အရ Jy၊ gradient amplitude A (x, y) နှင့် direction θ ကို တွက်ချက်ပြီး၊ ပုံတွင်ဖော်မြူလာ (၄)-(၇) ကိုကြည့်ပါ။
gradient amplitude ကိုရရှိပြီးနောက်၊ အမြင့်ဆုံးမဟုတ်သော ဖိနှိပ်မှုကို လုပ်ဆောင်ပြီး ပုံ၏အနားသတ်ကို ဆုံးဖြတ်ရန်အတွက် အမြင့်နှင့် အနိမ့်နှစ်ဆနည်းလမ်းများကို အသုံးပြုပါသည်။ စီမံဆောင်ရွက်ပြီးနောက်၊ ပိတ်ထားသော အဝိုင်းဧရိယာကို ရရှိနိုင်ပြီး ရလဒ်ကို ပုံ 6 တွင် ပြထားသည်။
3.6 အရည်ပျော်ကန်၏ အရှည်နှင့် အကျယ်ကို ထုတ်ယူခြင်း။
အရည်ပျော်ကန်သည် ပုံမှန်မဟုတ်သော ဘဲဥပုံဖြစ်ပြီး ၎င်း၏အလျားနှင့် အနံကို တိုက်ရိုက်တိုင်းတာ၍မရပါ။ ထို့ကြောင့်၊ အရည်ပျော်ကန်၏ အရှည်နှင့် အကျယ်အချက်အလက်ကို ရယူရန် အနိမ့်ဆုံး enclosing rectangle algorithm ကို အသုံးပြုသည်။
အရည်ပျော်ကန်၏ အနားသတ်ပုံစံအရ အရည်ပျော်ကန်၏ အပေါ်၊ အောက်၊ ဘယ်နှင့် ညာ နယ်နိမိတ်များကို ကနဦးထည့်သွင်းထားသည့် စတုဂံပုံသဏ္ဍာန်ကို တွေ့ရှိရသည်။ အထက်နယ်နိမိတ်ညီမျှခြင်းကို x=x1 ဖြစ်ပါစေ၊ အောက်နယ်နိမိတ်ညီမျှခြင်း x=x2 ဖြစ်ပါစေ၊ ဘယ်ဘက်နယ်နိမိတ်ညီမျှခြင်း y=y1 ဖြစ်ပြီး ညာဘက်နယ်နိမိတ်ညီမျှခြင်း y=y2 ဖြစ်ပါစေ။
ကနဦးထည့်သွင်းထားသော ထောင့်မှန်စတုဂံ၏ အလယ်ဗဟိုမှ သြဒိနိတ် O(x0, y0) ကို နယ်နိမိတ်လေးခုဖြင့် ဆုံးဖြတ်သည်။ ထို့နောက် ပုံတွင် ပုံ (၈) ကို ကြည့်ပါ။
O(x0, y0) ကို သြဒီနိတ်ဇာစ်မြစ်အဖြစ် အသုံးပြု၍ အပြန်အလှန် ထောင့်မှန်ကျသော ဗဟိုပုဆိန်နှစ်ချောင်းကို တည်ဆောက်ထားသည်။ ဒေါင်လိုက်အဆုံးရှိ အမှတ်နှစ်ခု၏ သြဒီနိတ်များမှာ A(l၊ y0) နှင့် B(c၊ y0) ဖြစ်ပြီး အလျားလိုက်အဆုံးရှိ အမှတ်နှစ်ခု၏ သြဒီနိတ်များမှာ C(x0၊ l) နှင့် D(x0, k) .
ဗဟိုပွိုင့် O(x0, y0) ပတ်လည် θ ဒီဂရီဖြင့် ပင်မဝင်ရိုးကို လှည့်ပါ။ လည်ပတ်ပြီးနောက် အဓိကဝင်ရိုး၏ အဆုံးမှတ်လေးခု၏ သြဒီနိတ်များသည် A'(xa, ya), B'(xb, yb), C'(xc, yc) နှင့် D'(xd, yd) ဖြစ်သည်ဟု ယူဆပါ။ ထို့နောက် ပုံတွင် ဖော်မြူလာ (၉)-(၁၂) ကို ကြည့်ပါ။
ပင်မဝင်ရိုးကို ဘာသာပြန်ပါ။ 0°<θ<45° ဖြစ်သောအခါ၊ အလျားလိုက် x တန်ဖိုးသည် အတက်/အောက် ရွေ့သွားပြီး ဒေါင်လိုက် y တန်ဖိုးသည် ဘယ် သို့မဟုတ် ညာသို့ ရွေ့သည်။ 45°<θ<90° ဖြစ်သောအခါ၊ အလျားလိုက် y တန်ဖိုးသည် ဘယ် သို့မဟုတ် ညာသို့ ရွေ့သွားပြီး ဒေါင်လိုက် x တန်ဖိုးသည် အတက် သို့မဟုတ် အောက် ရွေ့သည်။
ပင်မဝင်ရိုးကို အကြိမ်ပေါင်းများစွာ လှည့်ပတ်ပြီး ဘာသာပြန်ခြင်းဖြင့်၊ အကျုံးဝင်စတုဂံ၏ ဧရိယာကို တွက်ချက်ပြီး နောက်ဆုံးတွင် အသေးငယ်ဆုံးသော ဧရိယာနှင့် စတုဂံကို ပုံ၏ အနိမ့်ဆုံးပိတ်စတုဂံအဖြစ် ရွေးချယ်ထားသည်။ အနိမ့်ဆုံး ထောင့်မှန်စတုဂံ လုပ်ဆောင်ချက်ကို ပုံ 7 တွင် ပြထားသည်။
3.7 Molten pool စောင့်ကြည့်ရေးစနစ်နှင့် ကင်မရာချိန်ညှိခြင်း။
စီမံဆောင်ရွက်ပြီးနောက်၊ သွန်းသောရေကန်ဧရိယာ၊ သွန်းသောရေကန်၏ အရှည်နှင့် သွန်းသောရေကန်၏ အကျယ်တို့ကို မှန်ကန်စွာ ထုတ်ယူနိုင်ပါသည်။ လေဆာ cladding လုပ်ငန်းစဉ်ရှိ သွန်းသောရေကန်၏ ရုပ်ပုံသဏ္ဍာန်ကို အချိန်နှင့်တပြေးညီ စောင့်ကြည့်နိုင်ရန် လေဆာဖြင့် ဖုံးအုပ်ထားသော သွန်းသောရေကန် ရုပ်ပုံရယူမှုနှင့် အွန်လိုင်းစောင့်ကြည့်ရေးစနစ်ကို တည်ဆောက်ခဲ့သည်။ စောင့်ကြည့်ရေးစနစ်သည် Windows ပလပ်ဖောင်းပေါ်တွင် အခြေခံထားပြီး C++ ပရိုဂရမ်းမင်း၊ OpenCV ပွင့်လင်းရင်းမြစ် အမြင်ပိုင်းဆိုင်ရာ လုပ်ဆောင်ခြင်းစာကြည့်တိုက်နှင့် Qt အက်ပ်လီကေးရှင်းတို့ကို အသုံးပြု၍ တီထွင်ထားသည်။ အင်တာဖေ့စ်၏ဘယ်ဘက်အပိုင်းသည် မူလသွန်းသောရေကန်ရုပ်ပုံနှင့် စီမံဆောင်ရွက်ထားသော သွန်းသောရေကန်ပုံတို့ကို အချိန်နှင့်တပြေးညီပြသနိုင်သည်။ ညာဘက်ခြမ်းသည် သွန်းသောရေကန်ဧရိယာ၊ သွန်းသောရေကန်အရှည်နှင့် လက်ရှိသွန်းသောရေကန်အကျယ်အဝန်း၏ သက်ဆိုင်ရာအချက်အလက်များကို ထုတ်ပေးနိုင်သည်။ ရလဒ်မျဉ်းကွေးသည် သွန်းသောရေကန်ဧရိယာ၏ မျဉ်းဇယားကို ဆွဲနိုင်သည်။ စောင့်ကြည့်ရေးစနစ်၏ အပြန်အလှန်အကျိုးသက်ရောက်မှု ပင်မမျက်နှာပြင်ကို ပုံ 8 တွင် ပြထားသည်။
ကင်မရာနှင့်ပတ်သက်သည့် ဘောင်များကို ပြင်ဆင်ရန် ဆက်တင်ခလုတ်ကို နှိပ်ပါ။ ပုံရိပ်ဖော်ရလဒ်များအရ အလင်းဝင်မှုနှင့် အမြတ်ကို အချိန်နှင့်တပြေးညီ ချိန်ညှိနိုင်ပြီး ကင်မရာဝယ်ယူမှုမုဒ်ကိုလည်း ချိန်ညှိနိုင်သည်။ အောက်ဖော်ပြပါ ချိန်ညှိမှု မော်ဂျူးသည် ချိန်ညှိအမှတ်ကို ကိုယ်တိုင်သတ်မှတ်နိုင်ပြီး နောက်ဆုံးတွင် အမှတ်နှစ်မှတ်နှင့် ပေးထားသော အရှည်ကြား pixel အရေအတွက်ကို ရေတွက်ခြင်းဖြင့် pixel တစ်ခုစီနှင့် သက်ဆိုင်သည့် အရွယ်အစားကို ရယူနိုင်သည်။
စမ်းသပ်ချက်တွင် ပုံအား ချိန်ညှိရန်အတွက် ဘေးဘက်အလျား 1.5mm ရှိသည့် အနက်ရောင်နှင့် အဖြူစတုရန်းတုံးများဖြင့် ဖွဲ့စည်းထားသော ချိန်ညှိပန်းကန်ပြားကို အသုံးပြုထားသည်။ ပုံ 9 တွင်ပြထားသည့်အတိုင်း ကင်မရာကို လေဆာဖြင့်ဖုံးအုပ်ထားသည့်အတိုင်း အလုပ်လုပ်သည့်အနေအထားတွင် ကင်မရာကို ချိန်ညှိပြီး ရယူရန်အတွက် ကင်မရာမှန်ဘီလူးအောက်တွင် ချိန်ညှိအပြားကို ထားရှိပါ။
ချိန်ညှိမှုအမှတ် P1 နှင့် P2 နှစ်ခုကို သတ်မှတ်ပြီး 1.5 မီလီမီတာ ရှည်လျားသော ချိန်ညှိဘလောက်ကို 222 ပစ်ဇယ်အဖြစ် ရေတွက်ပါ။ ထို့နောက် ပစ်ဆယ်တစ်ခုစီ၏အရွယ်အစားသည် 1.5/222 မီလီမီတာ၊ သွန်းသောရေကန်ဧရိယာ S = သွန်းသောရေကန်ဧရိယာ × (1.5/222)²၊ သွန်းသောရေကန်အရှည် L = အနိမ့်ဆုံးဖြတ်တောက်ထားသော စတုဂံအရှည်၏ ပစ်ဆယ်အရေအတွက် × (1.5/222) နှင့် သွန်းသောရေကန် အကျယ် W = အနိမ့်ဆုံး ပတ်ပတ်လည် ထောင့်မှန်စတုဂံ အကျယ် × (1.5/222) pixels အရေအတွက်။
Penny Xu
Penny Xu – အထွေထွေမန်နေဂျာ၊ သတ္တုဓာတ်ပစ္စည်းများထုတ်လုပ်ရေးပရောဂျက်များ Mr. Penny Xu သည် နည်းပညာနှင့် လုပ်ငန်းအကြား ပေါင်းကူးတံတားအဖြစ် အရေးပါသော အခန်းကဏ္ဍမှ ပါဝင်ဆောင်ရွက်နေသည့် သတ္တုထည့်သွင်းထုတ်လုပ်ရေးကဏ္ဍတွင် အထွေထွေမန်နေဂျာနှင့် မဟာဗျူဟာကျွမ်းကျင်သူတစ်ဦးဖြစ်သည်။ ထူးခြားသော မက်ခရိုရှုထောင့်နှင့် အရင်းအမြစ်ပေါင်းစည်းမှုစွမ်းရည်များဖြင့်၊ သတ္တု AM ပရောဂျက်များ၏ မဟာဗျူဟာမြောက် လုပ်ဆောင်မှုကို စီးပွားဖြစ်အသုံးချမှုနှင့် မဟာဗျူဟာမြောက် လုပ်ဆောင်မှုကို ကြီးကြပ်သည်။ Mr. Xu ၏ အဓိကတာဝန်မှာ ခေတ်မီသောစျေးကွက်ခေတ်ရေစီးကြောင်းများနှင့် အဆင့်မြင့်ဖောက်သည်များ၏ နည်းပညာဆိုင်ရာလိုအပ်ချက်များနှင့် နက်နက်ရှိုင်းရှိုင်းထိတွေ့ဆက်ဆံရန်ဖြစ်သည်။ စွမ်းဆောင်ရည်၊ ကုန်ကျစရိတ်နှင့် ပို့ဆောင်ချိန်တို့နှင့်ပတ်သက်၍ ဖောက်သည်များ၏ အဓိကစိန်ခေါ်မှုများကို ဖော်ထုတ်ရာတွင် ထူးချွန်ပြီး ယင်းလိုအပ်ချက်များကို ရှင်းလင်းပြီး အရေးယူနိုင်သော နည်းပညာဆိုင်ရာ အကျဉ်းများအဖြစ် ဘာသာပြန်ဆိုရာတွင် ထူးချွန်သူဖြစ်သည်။ တည်ဆောက်နေသည်…