【技术实现步骤摘要】
针对振动筛运行状态的双目视觉在线检测装置及检测方法
本专利技术涉及基于双目视觉的在线检测技术,具体是一种针对振动筛运行状态的双目视觉在线检测装置及检测方法。
技术介绍
振动筛是一种广泛应用于煤炭、冶金、石油、化工、建筑、水利电力、交通运输等工业部门的振动机械,用于实现脱介、脱水、物料分级等作业工作,设备的运行情况直接关系并影响工业原料的利用率和生产绩效,为提高筛分效率和产量,设备的尺寸和工作强度不断提高,常规的振动筛运行状态检测装置是由永久性安装在结构上的传感器和数据采集单元构成,由于振动筛结构复杂且工作强度高,传感器通用性差,严重制约了传感器的安装定位、测量精度和使用寿命,极大地降低了检测系统的准确性与可靠性。当前,工业现场普遍存在生产压力大,工期短的情况,导致设备长期高负荷运转,极易出现细小故障。为避免设备停车造成的生产线停产,工作人员往往忽略安全操作规程,在运行的设备上进行短时间违规作业,由于人工巡检的局限性,无法给予及时制止,给工业生产与人员安全带来很大安全隐患。目前,视频检测系统实时视频流的帧率为25fps,不具备对高频振动设备特征点运动信息的捕捉功能,且缺乏有效的数字图像分析与处理能力,相关的检测与处理受限于观测人员和工况环境等诸多不定因素,由于劳动强度高,观测人员不是一个绝对可靠的观察者,无法实时观测设备运动轨迹的细微变化,漏报和误报现象频发,降低了对检测系统的信任。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种针对振动筛运行状态的双目视觉在线检测装置及检测方法,这种装置不受设备结构和工作强度的影响,通过双目视觉观测器对设备各关键部位的特征 ...
【技术保护点】
一种针对振动筛运行状态的双目视觉在线检测装置,包括轨道(2),观测器(1)和工业计算机(3);其特征在于:观测器(1)置于轨道(2)上,沿轨道(2)运行;轨道(2)边缘安装有起点磁体(17)、中途观测点磁体(18)和终点磁体(19);观测器(1)设有中空结构的行走底座,行走底座的前端、侧端和末端分别装有前端干簧管(14)、侧端干簧管(15)和末端干簧管(16),通过干簧管与轨道(2)上的磁体接触,定位观测器(1)的位置;行走底座内置控制器单元(28),行走底座上部设置矩形中空工作台(10),矩形中空工作台(10)上设置有基于双目视觉系统的1号高速工业相机(7)和2号高速工业相机(8)、两台LED高亮度的1号补光光源(6)和2号补光光源(9);控制器单元(28)控制观测器(1)主动运动与定点观测,并将图像数据传输至工业计算机(3),工业计算机(3)通过对振动筛特征点运动图像的分析与处理,完成特征点运动轨迹的追踪与辨识,在线检测振动筛运行状态;通过对运动目标的检测,利用双目视觉立体匹配和空间定位原理,检测工作人员的违规操作。
【技术特征摘要】
1.一种针对振动筛运行状态的双目视觉在线检测装置,包括轨道(2),观测器(1)和工业计算机(3);其特征在于:观测器(1)置于轨道(2)上,沿轨道(2)运行;轨道(2)边缘安装有起点磁体(17)、中途观测点磁体(18)和终点磁体(19);观测器(1)设有中空结构的行走底座,行走底座的前端、侧端和末端分别装有前端干簧管(14)、侧端干簧管(15)和末端干簧管(16),通过干簧管与轨道(2)上的磁体接触,定位观测器(1)的位置;行走底座内置控制器单元(28),行走底座上部设置矩形中空工作台(10),矩形中空工作台(10)上设置有基于双目视觉系统的1号高速工业相机(7)和2号高速工业相机(8)、两台LED高亮度的1号补光光源(6)和2号补光光源(9);控制器单元(28)控制观测器(1)主动运动与定点观测,并将图像数据传输至工业计算机(3),工业计算机(3)通过对振动筛特征点运动图像的分析与处理,完成特征点运动轨迹的追踪与辨识,在线检测振动筛运行状态;通过对运动目标的检测,利用双目视觉立体匹配和空间定位原理,检测工作人员的违规操作。2.根据权利要求1所述的针对振动筛运行状态的双目视觉在线检测装置,其特征在于:轨道(2)为双侧槽式结构,呈直线型、曲边L型、曲边U型或曲边矩形,轨道(2)通过内嵌式螺栓(34)固定在建筑主体上;行走底座下部装有行走轮(23),行走轮(23)外径与轨道(2)的槽高度相当,行走轮(23)嵌入轨道(2)的槽中。3.据权利要求1所述的针对振动筛运行状态的双目视觉在线检测装置,其特征在于:轨道(2)起点和终点分别安装充电座(31),观测器(1)的工作电源(29)为大容量锂电池,通过充电座(31)上的充电座电极(32)对观测器(1)的工作电源(29)自动充电。4.根据权利要求2所述的针对振动筛运行状态的双目视觉在线检测装置,其特征在于:行走底座为双轴四轮底盘结构,行走轮(23)的传动轴(22)通过齿轮传动机构(21)由双向直流电机(20)驱动,双向直流电机(20)通过H桥驱动电路,在电机正转使能信号,反转使能信号和运行信号作用下自动完成电机动作。5.根据权利要求1所述的针对振动筛运行状态的双目视觉在线检测装置,其特征在于:行走底座内置圆柱形中空传动平台(11)、斜齿齿轮盘减速机构(12)、双向步进电机(13),斜齿齿轮盘减速机构(12)是一个由双向步进电机(13)输出轴上的小齿轮啮合传动的大齿轮盘,所述大齿轮盘上部固定圆柱形中空传动平台(11),圆柱形中空传动平台(11)上部固定矩形中空工作台(10),矩形中空工作台(10)通过双向步进电机(13)完成由初始位置沿顺时针和逆时针的双向往返180°旋转定位工作。6.根据权利要求1所述的针对振动筛运行状态的双目视觉在线检测装置,其特征在于:1号高速工业相机(7)和2号高速工业相机(8)设有CMOS传感器,焦距为9mm,图像采集帧率为116fps,图像像素为808*608,完成图像数据的采集,通过GigabitEthernet接口传输图像数据。7.根据权利要求1所述的针对振动筛运行状态的双目视觉在线检测装置,其特征在于:轨道(2)起...
【专利技术属性】
技术研发人员:杨硕,佟建楠,张素敏,高鹏,张卫军,蔡先锋,王晓坤,
申请(专利权)人:煤炭科学研究总院唐山研究院,
类型:发明
国别省市:河北,13
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