一种工程机械中远光灯转动的控制方法、装置及系统制造方法及图纸

技术编号:7778666 阅读:218 留言:0更新日期:2012-09-20 03:43
本发明专利技术公开了一种工程机械中远光灯转动的控制方法、装置及系统,用以提高工程机械的自动化控制的程度,减少资源的耗费。该方法包括:获取图像采集装置采集到所述工程机械的作业点的图像样本;对所述图像样本进行图像处理,分别确定所述图像样本中第一侧区域的第一明暗度和第二侧区域的第二明暗度,其中,所述第一侧区域与所述第二侧区域是所述图像样本中对称分布在中轴线两侧且面积相等的两个区域;当所述第一明暗度与所述第二明暗度之间的差值不在设定范围内时,确定控制参数下发给操作装置,使得所述操作装置根据所述控制参数控制远光灯转动。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及重型机械
,特别涉及一种工程机械中远光灯转动的控制方法、装置及系统
技术介绍
在高空作业车的工作斗上安装有可控制拍摄方向的工业摄像头,用于让转台或地面上的操作人员清楚地了解目标工作点周围的环境状况。然而,在夜间作业时,需要打开安装在工作斗上与工业摄像头处于同一垂直面上的远光灯,并且,该远光灯必须能照射到与摄像头拍摄方向一致的地方,这样,操作人员才能看到目标工作点处清晰的图像。目前,可通过工作斗上的操作人员手动操作的方式调整远光灯照射方向,使其保持与摄像方向的一致性。或者,在工作斗及高空作业车的臂架的各个方向上安装远光灯,这样,改变摄像方向时,无需调整远光灯的照射方向。 对于其他的工程机械也存在上述问题,例如安装在混凝土泵送车的进料口的远光灯照射方向也需与安装在混凝土泵送车的进料口的工业摄像头的摄像方向一致,也可通过操作人员手动操作的方式调整远光灯照射方向,或通过安装多个远光灯避免照射方向与摄像方向的不一致。可见,保持远光灯照射方向与工业摄像头摄像方向的一致性的过程需通过人员操作,过程比较繁琐,也浪费人力资源;或者,需安装多个远光灯,耗费了较多的电力资源。
技术实现思路
本专利技术提供一种工程机械中远光灯转动的控制方法、装置及系统,用以提高工程机械的自动化控制的程度,减少资源的耗费。本专利技术提供一种工程机械中远光灯转动的控制方法,包括获取图像采集装置采集到所述工程机械的作业点的图像样本;对所述图像样本进行图像处理,分别确定所述图像样本中第一侧区域的第一明暗度和第二侧区域的第二明暗度,其中,所述第一侧区域与所述第二侧区域是所述图像样本中对称分布在中轴线两侧且面积相等的两个区域;当所述第一明暗度与所述第二明暗度之间的差值不在设定范围内时,确定控制参数下发给操作装置,使得所述操作装置根据所述控制参数控制远光灯转动。本专利技术提供一种工程机械中远光灯转动的控制装置,包括获取设备,用于获取图像采集装置采集到所述工程机械的作业点的图像样本;处理设备,用于对所述图像样本进行图像处理,分别确定所述图像样本中第一侧区域的第一明暗度和第二侧区域的第二明暗度,其中,所述第一侧区域与所述第二侧区域是所述图像样本中对称分布在中轴线两侧且面积相等的两个区域;控制设备,用于当所述第一明暗度与所述第二明暗度之间的差值不在设定范围内时,确定控制参数下发给操作装置,使得所述操作装置根据所述控制参数控制远光灯转动。本专利技术提供一种工程机械中远光灯转动的控制系统,包括图像采集装置,用于采集所述工程机械的作业点的图像样本;控制装置,与所述图像采集装置,以及操作装置连接,用于获取所述图像采集装置采集到图像样本,对所述图像样本进行图像处理,分别确定所述图像样本中第一侧区域的第一明暗度和第二侧区域的第二明暗度,其中,所述第一侧区域与所述第二侧区域是所述图像样本中对称分布在中轴线两侧且面积相等的两个区域,并当所述第一明暗度与所述第二明暗度之间的差值不在设定范围内时,确定控制参数下发给操作装置;操作装置,用于根据所述控制参数控制远光灯转动。本专利技术提供一种工程机械,包括上述的远光灯转动的控制系统。、本专利技术中,根据图像采集装置采集到的工程机械的作业点的图像样本中对称两个区域的明暗度来确定远光灯的照射方向与图像采集装置的采集方向是否一致,若不一致,则控制远光灯转动,从而实现了远光灯照射方向可智能地、自动地跟随图像采集装置的采集方向而转动,提高了工程机械的自动化控制的程度,减少资源的耗费。附图说明图I为本专利技术实施例中工程机械中远光灯转动的控制流程图;图2为本专利技术具体实施例中高空作业车的结构示意图;图3为本专利技术具体实施例中工程机械中远光灯转动的控制流程图;图4为本专利技术实施例中工程机械中远光灯转动的控制装置的结构图;图5为本专利技术实施例中工程机械中工程机械中远光灯转动的控制系统的架构图;图6为本专利技术具体实施例中高空作业车中远光灯转动的控制系统的架构图。具体实施例方式本专利技术实施例中,根据图像采集装置采集到的工程机械的作业点的图像样本中对称两个区域的明暗度来确定远光灯的照射方向与图像采集装置的采集方向是否一致,若不一致,则控制远光灯转动,使得远光灯的照射方向与图像采集装置的采集方向保持一致,这样,即使在夜晚,依然可采集到清晰图像,方便工程机械的夜间作业。工程机械中远光灯转动的控制是一个自动化过程,参见图1,具体包括步骤101 :获取图像采集装置采集到工程机械的作业点的图像样本。工程机械中的图像采集装置一般用来采集工程机械的作业点的图像,例如高空作业车的工作斗上的工业摄像头可采集作业点的图像,该工业摄像头的采集频率为24帧/秒。这里,可将图像采集装置采集到的任意一帧图像截取为图像样本,或者,可以每间隔设定帧例如N帧截取一帧图像作为图像样本。步骤102 :对获取的图像样本进行图像处理,分别确定图像样本中第一侧区域的第一明暗度和第二侧区域的第二明暗度。这里,图像样本可包括两个区域,分别为第一侧区域和第二侧区域,则两个区域是关于中轴线对称且面积相等的两个区域,即为对称分布在中轴线两侧且面积相等的两个区域。一般,图像采集装置与远光灯安装在同一个垂直面上,该图像采集装置可根据输入的控制指令进行转动,本专利技术实施例中,中轴线的方向可与图像采集装置的转动方向垂直,例如图像采集装置水平左右转动,则中轴线的方向为垂直方向,第一侧区域和第二侧区域分别为左侧区域和右侧区域;若图像采集装垂直置上下转动,则中轴线的方向为水平方向,第一侧区域和第二侧区域分别为上侧区域和下侧区域。对采集到的图像样本进行图像处理,通过灰度或色度的变化在数字图像中的准确体现,获得第一侧区域的第一明暗度和第二侧区域的第二明暗度,具体包括对图像样本进行灰度化处理;将第一侧区域中的像素点灰度值的均值,确定为图像样本中第一侧区域的第一明暗度,以及将第二侧区域中的像素点灰度值的均值,确定为图像样本中第二侧区域的第二明暗度。 步骤103 :判断第一明暗度与第二明暗度之间的差值是否在设定范围内,若不在,执行步骤104,若在,则流程结束。这里,设定范围可为一个较小的范围,例如(_1,+1),当第一明暗度与第二明暗度之间的差值在该设定范围内时,可确定远光灯的照射方向与图像采集装置的采集方向是一致的,不需要进行调整,因此,则流程结束。而当第一明暗度与第二明暗度之间的差值不在该设定范围内时,可确定远光灯的照射方向与图像采集装置的采集方向是不一致的,需要进行调整,执行步骤104。步骤104 :根据第一明暗度与第二明暗度之间的差值,确定控制参数下发给操作装置,使得操作装置根据控制参数控制远光灯转动,并返回步骤101。具体可通过比例-积分-微分PID控制、或比例-微分ro控制、或模糊控制,来确定下发给操作装置的控制参数。例如当差值为正值时,可下发第一参数,该第一参数的大小与差值相对应,并且,第一参数的方向与第二侧区域相对应。而当差值为负值时,可下发第二参数,该第二参数的大小与差值相对应,并且,第二参数的方向与第一侧区域相对应。本专利技术实施例中,一般用电机驱动远光灯的转动,其控制参数一般为电流,设为Ix,改变电流的正负可改变电机的转动方向,改变电流的大小可改变电机转速。并且,Ix正比与第一明暗度与第二明暗度之间的差值,如下式所示Ix = 本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种工程机械中远光灯转动的控制方法,其特征在于,包括 获取图像采集装置采集到所述工程机械的作业点的图像样本; 对所述图像样本进行图像处理,分别确定所述图像样本中第一侧区域的第一明暗度和第二侧区域的第二明暗度,其中,所述第一侧区域与所述第二侧区域是所述图像样本中对称分布在中轴线两侧且面积相等的两个区域; 当所述第一明暗度与所述第二明暗度之间的差值不在设定范围内时,确定控制参数下发给操作装置,使得所述操作装置根据所述控制参数控制远光灯转动。2.如权利要求I所述的控制方法,其特征在于,所述分别确定所述图像样本中第一侧区域的第一明暗度和第二侧区域的第二明暗度包括 对所述图像样本进行灰度化处理; 将所述第一侧区域中的像素点灰度值的均值,确定为所述图像样本中第一侧区域的第一明暗度,以及将所述第二侧区域中的像素点灰度值的均值,确定为所述图像样本中第二侧区域的第二明暗度。3.如权利要求I所述的控制方法,其特征在于,所述确定控制参数下发给操作装置包括 根据所述差值,采用比例-积分-微分PiD控制、或比例-微分ro控制、或模糊控制,确定发送给控制所述远光灯转动的电机的电流参数的大小和方向。4.如权利要求3所述的控制方法,其特征在于,所述确定发送给控制所述远光灯转动的电机的电流参数的大小和方向包括 当所述差值为正值时,向所述电极发送电流参数的大小正比于所述差值,使得电机正转带动所述远光灯向第二侧区域转动; 当所述差值为负值时,向所述电极发送电流参数的大小正比于所述差值,使得电机反转带动所述远光灯向第一侧区域转动。5.如权利要求1-4所述的任一方法,其特征在于,所述获取图像采集装置采集到图像样本之前,还包括 接收到启动图像采集装置转动的指令,并根据所述指令控制所述图像采集装置进行转动。6.一种工程机械中远光灯转动的控制装置,其特征在于,包括 获取设备,用于获取图像采集装置采集到所述工程机械的作业点的图像样本; 处理设备,用于对所述图像样本进行图像处理,分别确定所述图像样本中第一侧区域的第一明暗度和第二侧区域的第二明暗度,其中,所述第一侧区域与所述第二侧区域是所述图像样本中对称分布在中轴线两侧且面积相等的两个区域; 控制设备,用于当所述第一明暗度与所述第二明暗度之间的差值不在设定范围内时,确定控制参数下发给操作装置...

【专利技术属性】
技术研发人员:黎明和马钰熊忆罗建利
申请(专利权)人:中联重科股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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