ВВЕДЕНИЕ 5
1 Анализ исходных данных 7
2 Разработка системы для контроля геометрических параметров 9
2.1 Принципы построения вычислительной системы 9
2.2. Метод бесконтактного измерения координат точек трехмерных
объектов 11
3 Разработка программного обеспечения 22
3.1 Панель управления процессом сканирования 23
3.2 Панель управляющих параметров 23
3.3 Калибровка камер 25
3.4 Процесс сканирования 28
4 Безопасность и экологичность технического объекта 30
4.1 Конструктивно-технологическая и организационно-техническая
характеристики рассматриваемого технического объекта 30
4.2 Идентификация профессиональных рисков 31
4.3 Методы и средства снижения профессиональных рисков 32
4.4 Обеспечение пожарной безопасности технического объекта 33
4.5 Обеспечение экологической безопасности технического объекта... 36
4.6 Заключение по разделу 38
5 Экономическая эффективность работы 40
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 44
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ 45
Автоматизированные системы контроля (АСК) можно разделить на два основных вида: специализированные, предназначенные для контроля одного типа объектов и универсальные, способные производить контроль широкой номенклатура объектов.
Возможно построение АСК, способных, помимо функций контроля, выполнять автоматический поиск неисправностей как внутри себя, так и в контролируемом объекте, а также осуществлять прогнозирование технического состояния последнего.
Одним из перспективных направлений автоматизации контроля сложных объектов является построение универсальных АСК на базе ЭВМ либо сопряжение ныне известных АСК со специализированными ЭВМ.
Под объектом контроля понимают совокупность устройств, информацию о техническом состоянии которых надо иметь желательно в реальном масштабе времени.
Контроль качества продукции должен обеспечивать низкие трудозатраты при заданной точности. Многие современные контрольные приспособления обычно отвечают только одному из требований.
Целью данной работы является снижение трудоемкости контрольных операций путем использования автоматизированной системы трехмерного отождествления поверхностей реальных объектов, позволяющей сравнивать полученную объемную модель контролируемой детали с математической моделью. Таким образом, в работе будем рассматривать вопросы повышения качества контроля геометрических параметров изделий машиностроения. Для достижения этой цели необходимо решить следующие задачи:
- разработать оптический бесконтактный способ получения графической информации и последующей ее обработки;
- создать математическую модель измерительной системы;
- создать математическую модель распознавания графической информации;
- исследовать влияние автоматизированной системы на качество контроля;
- разработать алгоритм для программного обеспечения системы трехмерного отождествления.
В ходе выполнения бакалаврской работы представлено решение ряда вопросов по реализации возможности автоматизированного бесконтактного оптического контроля геометрических параметров изделий машиностроения. Предложена система для осуществления автоматизированного контроля геометрических параметров, которая позволяет существенно сократить временные затраты на контрольных операциях. Разработаны алгоритмы для реализации специального программного обеспечения. При помощи этого программного обеспечения получена объемная модель исследуемой детали. 3-D модель использовалась для дальнейшего сравнения с техническими требованиями соответствующей технологической документации.
В работе были решены следующие задачи:
- разработан оптический бесконтактный способ получения графической информации и последующей ее обработки;
- разработана математическая модель измерительной системы;
- разработана математическая модель распознавания графической информации;
- исследовано влияние автоматизированной системы на качество контроля;
- разработан алгоритм для программного обеспечения системы трехмерного отождествления.
1. Безъязычный, В.Ф. Основы технологии машиностроения: учебник / В.Ф. Безъязычный - М. : Инновационное машиностроение, 2016. - 568 с.
2. Ахманов, С.А. Введение в статистическую оптику / С.А. Ахманов - М. : Наука, 1981. - 325 с.
3. Бессекерский, В.А. Теория систем автоматического регулирования / В.А. Бессекерский, А.П. Попов - М. : Наука, 1966. - 245 с.
4. Биргер, И.А. Некоторые математические методы решения
инженерных задач / И.А. Биргер - М. : Физматгиз, 1961. - 284 с.
5. Бобровский, А.В. Вопросы оптимизации процесса контроля качества автомобильных стекол. Материалы всероссийской научно¬технической конференции «Перспективы развития автомобильного транспорта» / А.В. Бобровский, В.А. Гуляев - Тольятти: 2000. - с. 178-182.
6. Вендровский, К.В. Взаимосвязь визуальной и информационной оценок изображения / К.В. Вендровский, А.И. Вейцман - М. : Наука, 1975. - с. 120-127.
7. Воронцов, М.А. Принципы адаптивной оптики / М.А. Воронцов, В.И. Шмальгаузен - М. : Наука, 1985. - 336 с.
8. Гуляев, В.А. Использование логики антонимов в моделировании систем контроля. В кн. Сборник научных трудов / В.А. Гуляев, А.В. Бобровский - Тольятти: Наука. Техника. Образование. Тольятти и регионы, 1999. - с. 68-70.
9. Ландсберг, Г.С. Оптика / Г.С. Ландсберг - М. : Наука, 1972. - 638 с.
10. Литвак, Б.Г. Экспертная информация. Методы получения и анализа / Б.Г. Литвак - М. : Радио и связь, 1982. - 184 с.
11. Марешаль, А. Структура оптического изображения / А. марешаль, М. Франсон - М. : Мир, 1964. - 295 с.
12. Мирошников, М.М. Развитие методологии иконики и ее структурной схемы: Труды Государственного оптического института им. С.И. Вавилова / М.М. Мирошников, В.Ф. Нестерук - М. : Мир, 1982. - т. 57, в. 185, с. 7-13.
13. Муратов, И.М. Применение ЭВМ для решения задачи управления качеством эксплуатации цепного конвейера / И.М. Муратов - Куйбышев: 1983. - с. 72-75.
14. Парыгин, В.Н. Оптическая обработка информации / В.Н. Парыгин, В.И. Балакший - М. : Изд. МГУ, 1987. - 141 с.
15. Сатаров, Д.К. Волоконная оптика / Д.К. Сатаров - Л. : Изд. АН СССР, 1973. - 214 с.
16. Сборник «Иконика». Обработка изображений - М. : Наука, 1975.
- 150 с.
17. Семенов, В.С. Последовательность работ при проектировании автоматических систем на основе ЭВМ / В.С. Семенов - Куйбышев: 1983. - с. 3-9.
18. Система распознавания образов, обучаемая по образцу: Электроника - 1984. № 22. - с. 37-38.
19. Системы контроля и управления на основе микро-ЭВМ: Сборник научных трудов - Куйбышев: КптИ, 1983. - 124 с.
20. Сойфер, В.А. Компьютерная оптика: Соросовский
образовательный журнал / В.А. Сойфер - М. : 1998. - 445 с.
21. Спиридонов, А.А. Планирование эксперимента при исследовании технологических процессов / А.А. Спиридонов - М. : Машиностроение, 1981.
- 184 с.
22. Уэзерелл, У. Оценка качества изображения: Сб. Проектирование оптических систем. Под ред. Р. Шеннона и Дж. Вайнта / У. Уэзерелл - М. : Мир, 1983. - 430 с.
23. Факунага, К. Введение в статистическую теорию распознавания. Пер. с англ. И.Щ. Торговицкого под ред. А.А. Дорофеюка / К. Факунага - М. : Наука, 1979. - 367 с.
24. Червенко, Б.И. Вопросы математического обеспечения автоматической системы прогнозирующего контроля на базе ЭВМ / Б.И. Червенко - Куйбышев: 1983. - с. 48-52.
25. Горина, Л.Н. Раздел выпускной квалификационной работы
«Безопасность и экологичность технического объекта»: учебно¬
методическое пособие / Л.Н. Горина, М.И. Фесина. - Тольятти : изд-во ТГУ, 2018. - 41 с.
26. Зубкова, Н.В. Методическое указание к экономическому обоснованию курсовых и дипломных работ / Н.В. Зубкова. - Тольятти : ТГУ, 2015. - 46 с.
27. Bertsche, B. Reliability in Automotive and Mechanical Engineering: Determination of Component and System Reliability / B. Bertsche, A. Schauz, K. Pickard. - Berlin Heidelberg : Springer-Verlag, 2015 - 502 p.
28. Grote, K.-H., Antonsson E.K. Springer Handbook of Mechanical Engineering / K.-H Grote, E.K. Antonsson. - New York : Springer Science+Business Media, 2008. - 1589 p.
29. Nee, A. Y. C. Handbook of Manufacturing Engineering and Technology / A. Y. C. Nee. - London : Springer Reference, 2015. - 3491 p.
30. Rosier, J. Mechanical Behaviour of Engineering Materials: Metals, Ceramics, Polymers, and Composites / J. Rosier, H. Harders, M. Baker. - Berlin Heidelberg New York : Springer, 2007 - 540 p.
31. Silberschmidt, V. Mechanics of Advanced Materials: Analysis of Properties and Performance / V. Silberschmidt, V. Matveenko. Switzerland : Springer International Publishing, 2015. - 205 p.