The invention relates to a method for automatically changing the drill rod based on machine vision, which comprises the following steps: installing an industrial camera and an embedded processor, and the image collecting area of the industrial camera covers the area of the manipulator and the drill rod. According to the image collected by industrial camera, the Gauss filter, sharpening, edge detection and line detection are used to separate and detect the position of the rod. Judge whether the drill rod is in place\. The target detection and target tracking algorithm, to detect the position of mechanical arm grasping, and track the movement of the manipulator, determine the relative position between the manipulator and the drill rod, according to the degree of occlusion, determine whether mechanical hand in place \\. The results of detection and analysis can be transmitted to the field controller, and control the various parts of the automatic changing device. The invention relates to a method for automatically changing the drill rod based on machine vision, which not only meets the requirement of the generation of the automatic equipment, but also improves the mechanization and automation level of the equipment in the front of the furnace.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术是一种基于机器视觉的自动换钎方法,属于冶金设备
机器视觉
技术介绍
开铁口机是炼铁厂的一种常用设备,其功能主要是利用钢钎打开高炉铁口。随着高炉大型化的发展以及工业4.0的要求,对炉前设备的机械化、自动化水品的要求越来越高。而目前的高炉炼钢厂中,大多仍然采用的是人工换/卸钢钎,少数大型炼钢厂采用的自动换钎机在使用的过程中存在以下3个问题:(1)由于钎杆的长度和重量分布不均衡等因素导致钎杆出现歪斜,从而致使机械抓臂不能正常夹取钎杆。(2)受现场恶劣环境的影响,机械抓臂可能运行不到位出现抓空现象。(3)自动换钎机是执行装钎操作还是卸钎操作,目前仍然采用的是人工判断,未能实现全面的自动化、智能化。
技术实现思路
为了改善炉前工人的劳动强度以及工作环境,进一步提高自动换钎机的可靠性、智能性,本专利技术提供一种基于机器视觉的自动换钎方法,不仅满足了自动化设备的生成要求,也提高了炉前设备的机械化、自动化水平。本专利技术采取的技术方案为:步骤1:安装工业摄像头、嵌入式处理器,工业摄像头的图像采集区域涵盖机械手、钎杆的区域。步骤2:根据工业摄像头采集到的图像对其进行处理,利用高斯滤波、锐化、边缘检测、直线检测等步骤,从背景中分离、检测出钎杆的位置。步骤3:判断钎杆是否“就位”。步骤4:利用目标检测及目标跟踪算法,检测出机械抓臂的位置,并实时跟踪机械手的运动状态,判断机械手与钎杆的相对位置关系,依据两者的遮挡程度,判断机械手是否“到位”。步骤5:能将检测、分析的结果传输给现场控制器,对自动换钎装置各个部件进行控制。本专利技术一种基于机器视觉的自动换钎方 ...
【技术保护点】
一种基于机器视觉的自动换钎方法,其特征在于包括以下步骤:步骤1:安装工业摄像头、嵌入式处理器,工业摄像头的图像采集区域涵盖机械手(4)、钎杆(8)的区域;步骤2:根据工业摄像头采集到的图像对其进行处理,利用高斯滤波、锐化、边缘检测、直线检测等步骤,从背景中分离、检测出钎杆(8)的位置;步骤3:判断钎杆(8)是否“就位”;步骤4:利用目标检测及目标跟踪算法,检测出机械抓臂的位置,并实时跟踪机械手(4)的运动状态,判断机械手(4)与钎杆(8)的相对位置关系,依据两者的遮挡程度,判断机械手(4)是否“到位”;步骤5:能将检测、分析的结果传输给现场控制器,对自动换钎各个部件进行控制。
【技术特征摘要】
1.一种基于机器视觉的自动换钎方法,其特征在于包括以下步骤:步骤1:安装工业摄像头、嵌入式处理器,工业摄像头的图像采集区域涵盖机械手(4)、钎杆(8)的区域;步骤2:根据工业摄像头采集到的图像对其进行处理,利用高斯滤波、锐化、边缘检测、直线检测等步骤,从背景中分离、检测出钎杆(8)的位置;步骤3:判断钎杆(8)是否“就位”;步骤4:利用目标检测及目标跟踪算法,检测出机械抓臂的位置,并实时跟踪机械手(4)的运动状态,判断机械手(4)与钎杆(8)的相对位置关系,依据两者的遮挡程度,判断机械手(...
【专利技术属性】
技术研发人员:施保华,夏倩,钱洋,胡琪,李彦彰,叶先冲,陈梦,王维佳,王力,郑威,
申请(专利权)人:三峡大学,
类型:发明
国别省市:湖北;42
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