Knowledge base: Warsaw University of Technology

Settings and your account

Back

Development and verification of objects vibration measurement method based on image processing

Dawid Andrzejewski

Abstract

In the world of technology there is a need to carry out many different measurements. When it comes to mechanical vibrations, it is not always possible to mount measuring sensors directly on the object. In the case of low vibration frequencies, it is possible to use image analysis from the camera monitoring the object. The main goal of this thesis was to develop vision measurement method of low-frequency objects vibration with sticked universal marker. Vibrations were registered by PlayStation Eye camera which was chosen due to ability to acquire images with high frequency on the level of 187 frames per second. Acquired images were processed in engineering software LabVIEW with addition Vision Development Module from National Instruments. Usage of image processing and analysis to determine object parameters like size or position on film frames was presented firstly. Universal marker and program code responsible for his tracking was described next. Also process of calculating basic parameters of harmonic vibration was presented. Belongs to them amplitude and frequency of vibration. Results were displayed on user interface. Vibration waveform and amplitude frequency characteristic of vibrated object were saved to file. At the end experimental verification of this vision method was described. Tests were conducted on a few objects. On the basis of the research, the usefulness of a given method and the potential area of its application were determined.
Diploma type
Engineer's / Bachelor of Science
Diploma type
Engineer's thesis
Author
Dawid Andrzejewski (FACME) Dawid Andrzejewski,, Faculty of Automotive and Construction Machinery Engineering (FACME)
Title in Polish
Opracowanie i weryfikacja metody pomiaru drgań obiektów z użyciem analizy obrazu
Supervisor
Piotr Przybyłowicz (FACME/IMDF) Piotr Przybyłowicz,, Institute of Machine Design Fundamentals (FACME/IMDF)Faculty of Automotive and Construction Machinery Engineering (FACME)
Sebastian Korczak (FACME/IMDF) Sebastian Korczak,, Institute of Machine Design Fundamentals (FACME/IMDF)Faculty of Automotive and Construction Machinery Engineering (FACME)
Certifying unit
Faculty of Automotive and Construction Machinery Engineering (FACME)
Affiliation unit
Institute of Machine Design Fundamentals (FACME/IMDF)
Study subject / specialization
, Mechatronika Pojazdów i Maszyn Roboczych
Language
(pl) Polish
Status
Finished
Defense Date
27-05-2019
Issue date (year)
2019
Internal identifier
SIMR; D-2109
Reviewers
Jacek Dybała (FACME/IV) Jacek Dybała,, Institute of Vehicles (FACME/IV)Faculty of Automotive and Construction Machinery Engineering (FACME) Sebastian Korczak (FACME/IMDF) Sebastian Korczak,, Institute of Machine Design Fundamentals (FACME/IMDF)Faculty of Automotive and Construction Machinery Engineering (FACME)
Keywords in Polish
pomiar drgań, analiza obrazu, metoda wizyjna, kamera PlayStation Eye
Keywords in English
vibration measurement, image processing, vision method, PlayStation Eye camera
Abstract in Polish
W świecie techniki zachodzi potrzeba przeprowadzania wielu różnych pomiarów. Jeśli chodzi o drgania mechaniczne, nie zawsze jest możliwość montażu czujników pomiarowych bezpośrednio na obiekcie. W przypadku niskich częstotliwości drgań możliwe jest zastosowanie analizy obrazów z kamery monitorującej obiekt. Celem niniejszej pracy było opracowanie wizyjnej metody pomiaru drgań o niskich częstotliwościach obiektów z naklejonym uniwersalnym znacznikiem. Założeniem pracy było rejestrowanie drgań kamerą PlayStation Eye wybraną ze względu na możliwość uzyskania dużej częstotliwości pobierania obrazów na poziomie 187 klatek na sekundę przy niskiej cenie urządzenia. Zarejestrowane obrazy były przetwarzane w środowisku programistycznym LabVIEW z dodatkiem Vision Development Module firmy National Instruments. Najpierw opisano, w jaki sposób wykorzystując przetwarzanie i analizę obrazów uzyskać parametry obiektu takie jak wielkość czy położenie na klatkach filmu. Następnie opisany został uniwersalny znacznik oraz kod programu odpowiedzialny za śledzenie go. Omówiono również proces wyznaczenia podstawowych parametrów drgań harmonicznych. Należą do nich amplituda oraz częstotliwość drgań. Wyniki były wyświetlone na interfejsie użytkownika. Przebieg czasowy drgań oraz charakterystyka amplitudowo-częstotliwościowa drgającego obiektu zostają zapisane do pliku. Na koniec opisana została doświadczalna weryfikacja przedstawionej metody wizyjnej dla kilku obiektów. Na podstawie przeprowadzonych badań określono przydatność danej metody oraz potencjalny obszar jej zastosowania.
File
  • File: 1
    Opracowanie_i_weryfikacja_metody_pomiaru_drgań_obiektów_z_użyciem_analizy_obrazu.pdf
Request a WCAG compliant version
Local fields
Identyfikator pracy APD: 33452

Uniform Resource Identifier
https://repo.pw.edu.pl/info/bachelor/WUTdb81762caed7457aad542c703756cc0d/
URN
urn:pw-repo:WUTdb81762caed7457aad542c703756cc0d

Confirmation
Are you sure?
Report incorrect data on this page