傅建平,张丽花,雷 洁,吴定海

(军械工程学院 火炮工程系，河北 石家庄 050003)

火炮长期使用后，内膛会出现烧蚀、磨损、裂纹、阳线断裂、严重挂铜与锈蚀等疵病，直接影响到火炮射击精度、火炮寿命和射击安全性，因而火炮射击前后都必须进行火炮内膛窥测[1]。而火炮内膛是一个深孔的内表面，必须通过检测仪器来窥测，急需研制先进的窥膛设备，满足部队维修保养需求。现有窥膛设备多数采用“内膛扫描”式窥膛方式，需要图像拼接，无缝拼接难[2-3]。笔者结合部队装备使用与技术保障特点，应用半球全景成像与图像处理技术研制了先进的新型火炮内膛窥测设备，实现火炮内膛窥测自动化、内膛质量评估智能化。

1 火炮内膛窥测设备组成

1.1 设计思想

1)全景采集。火炮内膛图像采用半球全景镜头采集，一次成内膛全景图像，免去图像拼接，采集速度快。

2)摄像与摄影方式兼顾。摄像是指对全膛录像，用于全膛质量的一般监控，以视频文件方式保存；摄影是指重点部位拍照，对内膛疵病部位重点检测，以图像文件保存。摄像与摄影的分辨率与帧数等参数可调。

3)爬行自动。内膛窥测设备在内膛自动/半自动爬行，爬行方向、爬行距离和爬行速度等参数可控。

4)智能分析。具有图像分析与疵病识别功能。

5)通用性好。适用于口径为100～155 mm的大中口径火炮。

1.2 系统组成

火炮内膛窥测设备由火炮内膛爬行装置、内膛爬行控制装置、测控计算机及配套软件等4部分组成，系统组成及各部分连接如图1所示。……