固体火箭发动机是火箭系统工作的动力源,其工作的可靠性直接关系到火箭发射的成败,因此检测固体发动机关键界面脱粘现象,将为固体发动机的可靠性提供重要保障。目前固体发动机界面脱粘检测主要通过射线拍照的方式,获得包含界面粘接信息的射线底片,通过审片人员使用观灯片完成对射线底片界面脱粘情况的评判,但人工评片方式效率低、误差大,对人眼威胁大。解决上述问题,设计研发固体发动机界面脱粘故障信息采集系统,将包含界面粘接信息的固体发动机射线底片数字化,为后续人工智能评片提供数据支持。本文分析了固体发动机界面脱粘缺陷信息的特性,结合国内外相关研究现状,从工程实际项目需求出发,应用嵌入式软硬件设计技术,C++程序设计和图像处理等相关知识,设计研发一套固体发动机界面脱粘故障信息采集系统,实现了固体发动机射线底片光学密度值信息采集以及数字化高清晰成像。主要的主要研究内容为:1)射线底片光学密度值的高精度测量通过分析射线底片光学密度值测量方法,依据齿轮传动和传送带传动原理,设计了测试系统的传动机构,实现了射线底片的可调匀速传送;同时完成了光敏传感器的选型和电路设计,结合暗室结构实现了对光学密度值的高精度测量;通过冗余的光电门设计,保证了整个系统的稳定运行。2)射线底片的数字化高清晰成像通过分析固体发动机界面脱粘故障信息的射线底片特性,针对项目实际需求,改进了常规自动曝光算法,进行了大量的曝光测试,设计了自动曝光参数表,实现了上位机软件依据射线底片的光学密度值对相机参数和成像光源光强的自动调节;同时运用最小二乘法的拟合方式,得到了光学密度值测量误差拟合公式,完成对光学密度值的误差校正,最后实现了固体发动机射线底片数字化高清晰成像的显示与保存。3)系统测试与标定按照射线底片数字化设备研制国标要求,结合技术指标需求,对系统进行高清晰成像效果、传动机构稳定性、系统整体稳定性等进行多次实验测试,实验结果表明,系统整体光学密度最小分辨率、可允许工作范围、图像分辨率、MTF曲线测试指标分别为0.0175、2.0～4.5、图像分辨率40点/mm、MTF曲线水平方向测试结果为6.4、MTF曲线垂直方向测试结果为6.2,综上所述,所研制系统符合国标DB评级,满足技术指标要求且运行稳定,符合合作企业要求。该界面信息故障信息采集系统已在某研究所成功应用,已达到预期目标。