现代制造工程 ›› 2022, Vol. 499 ›› Issue (4): 102-111.doi: 10.16731/j.cnki.1671-3133.2022.04.015

• 仪器仪表/检测/监控 • 上一篇    下一篇

基于深度卷积神经网络的曲轴智能识别方法研究

杨泽青,王春方,卢晨光,陈英姝,刘丽冰   

  • 出版日期:2022-04-18 发布日期:2022-05-17
  • 基金资助:
    国家自然科学基金项目(52175461); 天津市智能制造专项项目(20201199); 河北省青年拔尖人才项目(210014)

  • Online:2022-04-18 Published:2022-05-17

摘要: 在曲轴柔性生产线和装配线上,需要对不同种类曲轴进行智能、实时的识别和抓取。针对批量曲轴智能识别问题,提出一种基于深度卷积神经网络的曲轴种类识别方法。根据识别的要求,对图像进行预处理和数据增强,提高样本质量和数量,在卷积神经网络两个典型模型AlexNet和LeNet-5的基础上,调整了输入图像大小、模型层数以及输出层种类等参数,以AlexNet为基础模型设计了15种曲轴识别分类模型,以5类曲轴样本为例进行训练,并从15种曲轴识别分类模型中选择出最优模型,即识别精度较高且实时性较好的模型,称为模型A,模型A参数数量为1.607×106个,数据流为3.87 MB,前向传播时间为82.9 ms,识别精度为0.982。为解决模型A在训练过程中存在振荡大的问题,以及进一步缩小模型对内存的需求,对图像预处理过程进行改进,采用GrabCut算法进行图像分割,并以模型A为基础构建出了12种曲轴识别分类模型,同样以5类曲轴样本为例进行训练,筛选出识别精度较高的最优模型,称为模型B,模型B参数数量为0.39×106个,数据流为1.93 MB,前向传播时间为49.5...更多

关键词: 曲轴分类;深度卷积神经网络;图像分割;种类识别

中图分类号: 


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