罗二娟

（山西省交通科学研究院，山西 太原 030006）

0 引言

近年来，基于机器视觉的无损检测技术被广泛应用于表面缺陷检测中[1-2]，可以大大提高生产效率和自动化程度，尤其是在一些不适合于人工作业的危险工作环境或人工视觉难以满足要求的场合，往往需要采用机器视觉来代替人工视觉检测。在视觉检测领域，首先要保证图像质量好、特征明显，获得高质量的可处理图像是进行智能处理与识别的关键[3-5]，因此必须要设计一个合适的图像采集装置。目前往往是将数字相机安装在一个固定的位置，采集移动中的物体[6]，或是将数字相机安装于一个移动式的载体上，通过载体快速移动实现对被测物图像的采集和存储[7]。

将该技术应用于桥梁、隧道等大型交通基础设施的表面缺陷检测时，由于被测物体积庞大，一般需要多台相机同时拍摄才能获得完整的图像[8-9]。更重要的是，被测物形状较为复杂，以高速公路隧道为例，其断面形状为一个圆弧形曲面，而且不同隧道的断面形状及尺寸完全不同，这也限制了机器视觉在该领域中的推广和应用。机器人是近年来兴起的一门学科，具有多轴联动、运动精度高、承载能力强、结构紧凑等优点[10-12]，广泛应用于位姿调整、运动模拟、系统仿真等领域，通过各运动分支协调摆动带动运动平台实现空间多自由度运动及定位功能[13-15]。因此，将机器人技术引入基于视觉的无损检测领域中，可以从根本上解决因拍摄参数不达标造成的图像采集质量低、适应性差等问题。……