基于分幅散斑成像的在线速度监测装置及方法制造方法及图纸

技术编号:38084940 阅读:17 留言:0更新日期:2023-07-06 08:52
本发明专利技术公开了一种基于分幅散斑成像的在线速度监测装置及方法,装置主要由激光器、二分幅相机和上位机构成,激光照射在待测目标上,由二分幅相机采集待测目标表面反射形成的散斑图像;二分幅相机用于对散斑图像的采集,且通过中继光路和分光棱镜分光,在两个相邻的时刻由相机采集两帧散斑图像;二分幅相机将散斑图像传给上位机,通过图像互相关算法得到待测目标位移,进而得到待测目标的运动速度。本发明专利技术进行待测目标运动速度的监测,既不需要采用昂贵的双帧高速相机,也无需在待测目标上进行标记,具有装置简单、监测速率范围大、性价比高等优点,适合应用于不锈钢板等表面特征稀缺、且具备高反射率的物品进行在线速度监测场景。景。景。

【技术实现步骤摘要】
基于分幅散斑成像的在线速度监测装置及方法


[0001]本专利技术涉及图像处理领域、光学设计领域,具体涉及一种基于分幅散斑成像的在线速度监测装置及方法。

技术介绍

[0002]钢铁工业是我国重要的基础工业,是国民经济发展的支柱产业。当前我国正处在工业化进程中的经济快速发展阶段,钢铁产业与上游的矿业和下游已经成的汽车、房地产、机械设备制造和电子通讯为龙头的产业群相结合,形成了巨大的产业链。为了促进我国经济的可持续发展,国家大力发展基础产业,这就需要钢材,轧钢产品是钢铁产业的高附加值产品,能给企业带来很大的经济效益,在扎钢板的产生过程中,钢板在流水线上的运行速度是非常重要的,与钢板的生产效率息息相关,甚至还关系到工人的生命安全。
[0003]在传统的接触式测量中,由于流水线上的待测物体可能会出现打滑现象,测量精度会降低。最为常见的无接触式的测速方法包括激光多普勒测速法、粒子图像测速法和激光散斑测速法,激光多普勒测速法可以对气体、液体和固体进行测速,但是需要待测目标中要有跟踪粒子,并且装置结构较为复杂;粒子图像测速法技术原理较为简单,但实现起来本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于分幅散斑成像的在线速度监测装置,其特征在于,包括:激光器,用于将激光照射在待测目标上,经过反射形成散斑图像;二分幅相机,用于对散斑图像进行采集,通过中继光路和分光棱镜分光,在两个相邻的时刻采集两帧散斑图像;上位机,用于接收二分幅相机采集的散斑图像,通过图像互相关算法得到待测目标位移,进而得到待测目标的运动速度。2.根据权利要求1所述的基于分幅散斑成像的在线速度监测装置,其特征在于,所述上位机包括控制子模块、图像预处理子模块和在线运动速度监测子模块;控制子模块用于采集散斑图像,图像预处理子模块用于对采集到的两幅散斑图像进行预处理,提取出图像互相关感兴趣部分,在线运动速度监测子模块用于对得到的感兴趣部分图像进行互相关计算,最后完成物体运动的速度测量。3.根据权利要求2所述的基于分幅散斑成像的在线速度监测装置,其特征在于,所述的二分幅相机中光线通过中继光路和分光棱镜分光,分光棱镜后有两个工业相机,在两个相邻时刻连续拍摄两帧图像。4.根据权利要求2所述的基于分幅散斑成像的在线速度监测装置,其特征在于,所述控制子模块用于控制二分幅相机采集图像,改变采集图像的时间间隔。5.根据权利要求1所述的基于分幅散斑成像的在线速度监测装置,其特征在于,所述图像预处理子模块包括对图像互相关感兴趣区域提取...

【专利技术属性】
技术研发人员:宋旸吕晓勇来建成纪运景李振华
申请(专利权)人:南京理工大学
类型:发明
国别省市:

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