基于3D雷达扫描仪的高精度物料质量检测系统技术方案

本申请公开了一种基于3D雷达扫描仪的高精度物料质量检测系统，其中，物料置于料仓中，料仓安装有3D雷达扫描仪，3D雷达扫描仪用于检测物料的三维形态，以测量当前时刻料仓内物料的实际高度；高精度物料质量检测系统，与3D雷达扫描仪建立通讯连接，至少用于接收用户根据物料的特征参数确定的物料的基本密度值；以及，根据基本密度值和料高

【技术实现步骤摘要】
基于3D雷达扫描仪的高精度物料质量检测系统


[0001]本专利技术实施例涉及物料检测
，尤其涉及一种基于3D雷达扫描仪的高精度物料质量检测系统。

技术介绍

[0002]在实际生产过程中，随着容器内物料的累积，位于容器底部的物料会承受更大的压力而被压实，此时，同一料位下不同高度处，或者不同料位下同一高度处的不同区域内物料的压实程度不尽相同，也即容器内物料的密度分布参差不齐，这就使得现有物料质量测量方法、装置和系统测量的物料质量误差很大。

技术实现思路

[0003]本专利技术实施例提供一种基于3D雷达扫描仪的高精度物料质量检测系统，以提高物料质量测量的精度。
[0004]第一方面，本专利技术实施例提供了一种基于3D雷达扫描仪的高精度物料质量检测系统，所述物料置于料仓中，所述料仓安装有3D雷达扫描仪，所述3D雷达扫描仪用于检测所述物料的三维形态，以测量当前时刻所述料仓内所述物料的实际高度；所述高精度物料质量检测系统，与所述3D雷达扫描仪建立通讯连接，至少用于接收用户根据所述物料的特征参数确定的所述物料的基本密度值；以及，根据所述基本密度值和料高
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密度梯度特征参数，建立质量梯度特征关系；以及，获取并根据当前时刻所述料仓内所述物料的实际高度，利用所述质量梯度特征关系，以计算出当前时刻所述料仓内所述物料的总质量。
[0005]可选地，所述3D雷达扫描仪安装在所述料仓的顶部；所述料高
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密度梯度特征参数至少包括预设密度梯度值、梯度间隔数、预设料高梯度值和所述料仓的底面积；所述质量梯度特征关系至少以质量梯度特征表的形式存在。
[0006]可选地，所述实际高度为平均高度值。
[0007]可选地，所述高精度物料质量检测系统包括显示装置；所述显示装置，用于显示当前时刻所述料仓内所述物料的实际高度和总质量；接收所述用户根据所述物料的特征参数确定的所述物料的基本密度值，以及所述用户根据所述料仓的结构参数和/或物料装载量程输入的所述预设密度梯度值、所述梯度间隔数、所述预设料高梯度值和所述料仓的底面积。
[0008]可选地，所述高精度物料质量检测系统还包括通讯装置和数据运算装置；所述通讯装置，连接在所述显示装置和所述数据运算装置之间，并与所述3D雷达扫描仪建立通讯连接，用于将所述显示装置接收到的所述物料的基本密度值、所述预设密度梯度值、所述梯度间隔数、所述预设料高梯度值和所述料仓的底面积传输至所述数据运算装置；以及，接收所述3D雷达扫描仪测得的当前时刻所述料仓内所述物料的实际高度，并
传输至所述数据运算装置和所述显示装置；以及，将所述数据运算装置计算的当前时刻所述料仓内所述物料的总质量传输至所述显示装置；所述数据运算装置，用于根据所述基本密度值、所述预设密度梯度值、所述梯度间隔数、所述预设料高梯度值和所述料仓的底面积，生成并存储所述质量梯度特征表；以及，根据当前时刻所述料仓内所述物料的实际高度，查询所述质量梯度特征表，以计算出当前时刻所述料仓内所述物料的总质量。
[0009]可选地，所述数据运算装置包括存储模块和运算模块；所述存储模块，与所述运算模块连接，用于存储所述质量梯度特征表；所述运算模块，用于根据所述基本密度值、所述预设密度梯度值、所述梯度间隔数、所述预设料高梯度值和所述料仓的底面积，生成所述质量梯度特征表；以及，根据当前时刻所述料仓内所述物料的实际高度，查询所述质量梯度特征表，以计算出当前时刻所述料仓内所述物料的总质量。
[0010]第二方面，本专利技术实施例还提供了一种高精度物料质量计算方法，采用第一方面所提供的3D雷达扫描仪和高精度物料质量检测系统执行所述方法，所述方法包括：所述高精度物料质量检测系统接收所述用户根据所述物料的特征参数确定的所述物料的基本密度值，并根据所述基本密度值和所述料高
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密度梯度特征参数，建立所述质量梯度特征关系；所述3D雷达扫描仪测量当前时刻所述料仓内所述物料的实际高度；所述高精度物料质量检测系统获取并根据当前时刻所述料仓内所述物料的实际高度，利用所述质量梯度特征关系，以计算出当前时刻所述料仓内所述物料的总质量。
[0011]可选地，所述实际高度为平均高度值；所述3D雷达扫描仪测量当前时刻所述料仓内所述物料的实际高度，包括：所述3D雷达扫描仪测量当前时刻所述料仓内所述物料的平均高度值。
[0012]第三方面，本专利技术实施例还提供了一种高精度物料质量计算方法，采用第一方面所提供的3D雷达扫描仪、显示装置、通讯装置和数据运算装置执行所述方法，所述方法包括：所述显示装置接收所述用户根据所述物料的特征参数确定的所述物料的基本密度值，以及所述用户根据所述料仓的结构参数和/或物料装载量程输入的所述预设密度梯度值、所述梯度间隔数、所述预设料高梯度值和所述料仓的底面积；所述通讯装置将所述显示装置接收到的所述物料的基本密度值、所述预设密度梯度值、所述梯度间隔数、所述预设料高梯度值和所述料仓的底面积传输至所述数据运算装置；所述数据运算装置根据所述基本密度值、所述预设密度梯度值、所述梯度间隔数、所述预设料高梯度值和所述料仓的底面积，生成并存储所述质量梯度特征表；所述3D雷达扫描仪测量当前时刻所述料仓内所述物料的实际高度；所述通讯装置接收所述3D雷达扫描仪测得的当前时刻所述料仓内所述物料的实际高度，并传输至所述数据运算装置和所述显示装置；所述数据运算装置根据当前时刻所述料仓内所述物料的实际高度，查询所述质量梯度特征表，以计算出当前时刻所述料仓内所述物料的总质量；
所述通讯装置将所述数据运算装置计算的当前时刻所述料仓内所述物料的总质量传输至所述显示装置；所述显示装置显示当前时刻所述料仓内所述物料的实际高度和总质量。
[0013]第四方面，本专利技术实施例还提供了一种高精度物料质量计算方法，采用第一方面所提供的3D雷达扫描仪、显示装置、通讯装置和数据运算装置执行所述方法，所述方法包括：所述显示装置接收所述用户根据所述物料的特征参数确定的所述物料的基本密度值，以及所述用户根据所述料仓的结构参数和/或物料装载量程输入的所述预设密度梯度值、所述梯度间隔数、所述预设料高梯度值和所述料仓的底面积；所述通讯装置将所述显示装置接收到的所述物料的基本密度值、所述预设密度梯度值、所述梯度间隔数、所述预设料高梯度值和所述料仓的底面积传输至所述数据运算装置；所述数据运算装置中的运算模块根据所述基本密度值、所述预设密度梯度值、所述梯度间隔数、所述预设料高梯度值和所述料仓的底面积，生成所述质量梯度特征表；所述数据运算装置中的存储模块存储所述质量梯度特征表；所述3D雷达扫描仪测量当前时刻所述料仓内所述物料的实际高度；所述通讯装置接收所述3D雷达扫描仪测得的当前时刻所述料仓内所述物料的实际高度，并传输至所述数据运算装置和所述显示装置；所述数据运算装置中的运算模块根据当前时刻所述料仓内所述物料的实际高度，查询所述质量梯度特征表，以计算出当前时刻所述料仓内所述物料的总质量；所述通讯装置将所述数据运算装置计算的当前时刻所述料仓内所述物料的总质量传输至所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于3D雷达扫描仪的高精度物料质量检测系统，其特征在于，所述物料置于料仓中，所述料仓安装有3D雷达扫描仪，所述3D雷达扫描仪用于检测所述物料的三维形态，以测量当前时刻所述料仓内所述物料的实际高度；所述高精度物料质量检测系统，与所述3D雷达扫描仪建立通讯连接，至少用于接收用户根据所述物料的特征参数确定的所述物料的基本密度值；以及，根据所述基本密度值和料高
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密度梯度特征参数，建立质量梯度特征关系；以及，获取并根据当前时刻所述料仓内所述物料的实际高度，利用所述质量梯度特征关系，以计算出当前时刻所述料仓内所述物料的总质量。2.根据权利要求1所述的高精度物料质量检测系统，其特征在于，所述3D雷达扫描仪安装在所述料仓的顶部；所述料高
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密度梯度特征参数至少包括预设密度梯度值、梯度间隔数、预设料高梯度值和所述料仓的底面积；所述质量梯度特征关系至少以质量梯度特征表的形式存在。3.根据权利要求1所述的高精度物料质量检测系统，其特征在于，所述实际高度为平均高度值。4.根据权利要求2所述的高精度物料质量检测系统，其特征在于，所述高精度物料质量检测系统包括显示装置；所述显示装置，用于显示当前时刻所述料仓内所述物料的实际高度和总质量；接收所述用户根据所述物料的特征参数确定的所述物料的基本密度值，以及所述用户根据所述料仓的结构参数和/或物料装载量程输入的所述预设密度梯度值、所述梯度间隔数、所述预设料高梯度值和所述料仓的底面积。5.根据权利要求4所述的高精度物料质量检测系统，其特征在于，所述高精度物料质量检测系统还包括通讯装置和数据运算装置；所述通讯装置，连接在所述显示装置和所述数据运算装置之间，并与所述3D雷达扫描仪建立通讯连接，用于将所述显示装置接收到的所述物料的基本密度值、所述预设密度梯度值、所述梯度间隔数、所述预设料高梯度值和所述料仓的底面积传输至所述数据运算装置；以及，接收所述3D雷达扫描仪测得的当前时刻所述料仓内所述物料的实际高度，并传输至所述数据运算装置和所述显示装置；以及，将所述数据运算装置计算的当前时刻所述料仓内所述物料的总质量传输至所述显示装置；所述数据运算装置，用于根据所述基本密度值、所述预设密度梯度值、所述梯度间隔数、所述预设料高梯度值和所述料仓的底面积，生成并存储所述质量梯度特征表；以及，根据当前时刻所述料仓内所述物料的实际高度，查询所述质量梯度特征表，以计算出当前时刻所述料仓内所述物料的总质量。6.根据权利要求5所述的高精度物料质量检测系统，其特征在于，所述数据运算装置包括存储模块和运算模块；所述存储模块，与所述运算模块连接，用于存储所述质量梯度特征表；所述运算模块，用于根据所述基本密度值、所述预设密度梯度值、所述梯度间隔数、所述预设料高梯度值和所述料仓的底面积，生成所述质量梯度特征表；以及，根据当前时刻所述料仓内所述物料的实际高度，查询所述质量梯度特征表，以计算出当前时刻所述料仓内
所述物料的总质量。7.一种高精度物料质量计算方法，其特征在于，采用权利要求1所述的3D雷达扫描仪和高精度物料质量检测系统执行所述方法，所述方法包括：所述高精度物料质量检测系统接收所述用户根据所述物料的特征参数确定的所述物料的基本密度值，并根据所述基本密度值和所述料高

【专利技术属性】
技术研发人员：呼秀山，王辰羽，
申请(专利权)人：北京锐达仪表有限公司，
类型：发明
国别省市：