一种基于视觉防抖判定的辊道窑断棒报警方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及监测报警技术领域，更具体地，涉及一种基于视觉防抖判定的辊道窑断棒报警方法及系统。该方案包括在窑体与辊棒上布设超声波传感器;通过激光遮挡件与激光测距仪在线采集断棒的辊棒位置;自动提取全部的断棒后的实际位置和断棒的辊棒位置，存储到抖动历史数据;根据所述抖动历史数据在线计算出实时抖动误差;在所述实时抖动误差满足抖动裕度时明确当前的断棒位置的如何设置;在所述实时抖动误差不足抖动裕度时明确当前的断棒位置的如何设置。该方案在进行激光判定过程中，通过对轨道窑的辊棒上布置超声波传感器与视觉感知设备，进行振动过程判定，结合激光抖动进行误判或错判的筛除。或错判的筛除。或错判的筛除。

【技术实现步骤摘要】
一种基于视觉防抖判定的辊道窑断棒报警方法及系统


[0001]本专利技术涉及监测报警
，更具体地，涉及一种基于视觉防抖判定的辊道窑断棒报警方法及系统。

技术介绍

[0002]辊道窑是一种隧道式窑体，辊道窑的辊道是由若干平行排列且横穿窑体工作通道截面的辊棒组成；辊道窑工作过程中，通过将待加工产品放置在辊道上，通过传动装置使辊棒转动，使待加工产品随着辊棒输送入窑体，在窑体中完成烧成工艺过程。
[0003]在本专利技术技术之前，公告号CN205784545U的中国专利公开了一种用于轨道窑的辊棒断棒报警装置，其包括激光遮挡件、激光测距仪和报警系统，激光遮挡件与每根辊棒一一对应配装并保持共轴转动，激光遮挡件上设有激光遮挡部，全部激光遮挡件的激光遮挡部保持同步转动，当有辊棒出现断棒状态下的异常运转时，断棒的辊棒停转并上翘对激光束始终保持遮挡状态，报警系统根据激光测距仪测定的距离计算出断棒的辊棒位置并发出报警信号，但是激光判定过程中，若存在抖动可能影响距离计算，造成误判或错判。

技术实现思路

[0004]鉴于上述问题，本专利技术提出了一种基于视觉防抖判定的辊道窑断棒报警方法及系统，在进行激光判定过程中，通过对轨道窑的辊棒上布置超声波传感器与视觉感知设备，进行振动过程判定，结合激光抖动进行误判或错判的筛除。
[0005]根据本专利技术实施例第一方面，提供一种基于视觉防抖判定的辊道窑断棒报警方法。
[0006]在一个或多个实施例中，优选地，所述一种基于视觉防抖判定的辊道窑断棒报警方法包括：在窑体与辊棒上布设超声波传感器；通过激光遮挡件与激光测距仪在线采集断棒的辊棒位置；自动提取全部的断棒后的实际位置和断棒的辊棒位置，存储到抖动历史数据；根据所述抖动历史数据在线计算出实时抖动误差；在所述实时抖动误差满足抖动裕度时明确当前的断棒位置的如何设置；在所述实时抖动误差不足抖动裕度时明确当前的断棒位置的如何设置。
[0007]在一个或多个实施例中，优选地，所述在窑体与辊棒上布设超声波传感器，具体包括：将超声波发生装置设置在辊棒表面；在辊棒中心出设置超声波接收装置；按照10us为周期采集超声波信号。
[0008]在一个或多个实施例中，优选地，所述通过激光遮挡件与激光测距仪在线采集断棒的辊棒位置，具体包括：
实时进行激光发射，以10us为周期通过激光测距仪自动采集；通过激光测距仪自动提取采集振动中的断棒的辊棒位置。
[0009]在一个或多个实施例中，优选地，所述自动提取全部的断棒后的实际位置和断棒的辊棒位置，存储到抖动历史数据，具体包括：激光遮挡件与每根辊棒一一对应配装并保持共轴转动，激光遮挡件上设有激光遮挡部，全部激光遮挡件的激光遮挡部保持同步转动；当辊棒处于无断棒状态下的正常运转时，与激光测距仪保持最短距离的激光遮挡部对激光束进行周期性间断遮挡；当有辊棒出现断棒状态下的异常运转时，断棒的辊棒停转并上翘对激光束始终保持遮挡状态；提取辊棒停转并上翘后产生的断棒的辊棒位置；在实际拿出所述断棒的辊棒后，通过测量出准确的断棒后的实际位置；将所述断棒后的实际位置与断棒的辊棒位置存储到抖动历史数据。
[0010]在一个或多个实施例中，优选地，所述根据所述抖动历史数据在线计算出实时抖动误差，具体包括：设置初始的断棒抖动分析函数系数组，其中，所述初始的断棒抖动分析函数系数组全为0；利用第一计算公式计算当前抖动误差；利用所述抖动历史数据，利用第二计算公式计算最优断棒抖动分析函数系数组；根据所述最优断棒抖动分析函数系数组，利用第三计算公式计算出实时抖动误差；所述第一计算公式为：W0=K1X3+K2X2+K3X+K4其中，X为所述超声波信号，K1,K2,K3和K4依次对应最优断棒抖动分析函数系数组的第一、第二、第三和第四系数，X为当前时刻的超声回波距离，W0为当前抖动误差；所述第二计算公式为：；其中，A
i
为第i时段的所述断棒的辊棒位置，B
i
为第i时段的所述断棒后的实际位置，{K}为最优断棒抖动分析函数系数组，{K}包括K1，K2，K3和K4，依次对应最优断棒抖动分析函数系数组的第一、第二、第三和第四系数，n为时段总数，W
0_i
为第i时段的当前抖动误差；所述第三计算公式为：W=K1X3+K2X2+K3X+K4其中，W为所述实时抖动误差。
[0011]在一个或多个实施例中，优选地，所述在所述实时抖动误差满足抖动裕度时明确当前的断棒位置的如何设置，具体包括：判断所述实时抖动误差是否满足第四计算公式，若满足则启动断棒位置的修正；在断棒位置的修正启动后，利用第五计算公式进行断棒辊棒位置的修正，形成当前的断棒位置；
所述第四计算公式为：W>Y其中，Y为所述抖动裕度；所述第五计算公式为：B=W+A其中，A为通过实时采集判断出的断棒的辊棒位置，B为所述当前的断棒位置，所述当前的断棒位置为实时修正后的位置。
[0012]在一个或多个实施例中，优选地，所述在所述实时抖动误差不足抖动裕度时明确当前的断棒位置的如何设置，具体包括：判断所述实时抖动误差若不满足第四计算公式，则发出无须断棒位置的修正的命令；在所述无须断棒位置的修正的命令后，自动将断棒的辊棒位置设置为当前的断棒位置。
[0013]根据本专利技术实施例第二方面，提供一种基于视觉防抖判定的辊道窑断棒报警系统。
[0014]在一个或多个实施例中，优选地，所述一种基于视觉防抖判定的辊道窑断棒报警系统包括：第一传感布设模块，用于在窑体与辊棒上布设超声波传感器；第二传感布设模块，用于通过激光遮挡件与激光测距仪在线采集断棒的辊棒位置；历史数据采集模块，用于自动提取全部的断棒后的实际位置和断棒的辊棒位置，存储到抖动历史数据；抖动分析模块，用于根据所述抖动历史数据在线计算出实时抖动误差；抖动处理模块，用于在所述实时抖动误差满足抖动裕度时明确当前的断棒位置的如何设置；非抖动处理模块，用于在所述实时抖动误差不足抖动裕度时明确当前的断棒位置的如何设置。
[0015]根据本专利技术实施例第三方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储计算机程序指令，所述计算机程序指令在被处理器执行时实现如本专利技术实施例第一方面中任一项所述的方法。
[0016]根据本专利技术实施例第四方面，提供一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器用于存储一条或多条计算机程序指令，其中，所述一条或多条计算机程序指令被所述处理器执行以实现本专利技术实施例第一方面中任一项所述的方法。
[0017]本专利技术的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：本专利技术方案中，通过对轨道窑铺装超声波与视觉感知设备，进行实时监测，并根据监测结果进行人工智能学习判定是否存在抖动。
[0018]本专利技术方案中，在出现抖动状态是，对超声波与视觉感知设备的一致性进行判断，当一致时，根据判定结果对激光测距仪计算结果进行修订，计算出断棒的辊棒位置并发出报警。
[0019]本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于视觉防抖判定的辊道窑断棒报警方法，其特征在于，该方法包括：在窑体与辊棒上布设超声波传感器；通过激光遮挡件与激光测距仪在线采集断棒的辊棒位置；自动提取全部的断棒后的实际位置和断棒的辊棒位置，存储到抖动历史数据；根据所述抖动历史数据在线计算出实时抖动误差；在所述实时抖动误差满足抖动裕度时明确当前的断棒位置的如何设置；在所述实时抖动误差不足抖动裕度时明确当前的断棒位置的如何设置。2.如权利要求1所述的一种基于视觉防抖判定的辊道窑断棒报警方法，其特征在于，所述在窑体与辊棒上布设超声波传感器，具体包括：将超声波发生装置设置在辊棒表面；在辊棒中心出设置超声波接收装置；按照10us为周期采集超声波信号。3.如权利要求1所述的一种基于视觉防抖判定的辊道窑断棒报警方法，其特征在于，所述通过激光遮挡件与激光测距仪在线采集断棒的辊棒位置，具体包括：实时进行激光发射，以10us为周期通过激光测距仪自动采集；通过激光测距仪自动提取采集振动中的断棒的辊棒位置。4.如权利要求1所述的一种基于视觉防抖判定的辊道窑断棒报警方法，其特征在于，所述自动提取全部的断棒后的实际位置和断棒的辊棒位置，存储到抖动历史数据，具体包括：激光遮挡件与每根辊棒一一对应配装并保持共轴转动，激光遮挡件上设有激光遮挡部，全部激光遮挡件的激光遮挡部保持同步转动；当辊棒处于无断棒状态下的正常运转时，与激光测距仪保持最短距离的激光遮挡部对激光束进行周期性间断遮挡；当有辊棒出现断棒状态下的异常运转时，断棒的辊棒停转并上翘对激光束始终保持遮挡状态；提取辊棒停转并上翘后产生的断棒的辊棒位置；在实际拿出所述断棒的辊棒后，通过测量出准确的断棒后的实际位置；将所述断棒后的实际位置与断棒的辊棒位置存储到抖动历史数据。5.如权利要求2所述的一种基于视觉防抖判定的辊道窑断棒报警方法，其特征在于，所述根据所述抖动历史数据在线计算出实时抖动误差，具体包括：设置初始的断棒抖动分析函数系数组，其中，所述初始的断棒抖动分析函数系数组全为0；利用第一计算公式计算当前抖动误差；利用所述抖动历史数据，利用第二计算公式计算最优断棒抖动分析函数系数组；根据所述最优断棒抖动分析函数系数组，利用第三计算公式计算出实时抖动误差；所述第一计算公式为：W0=K1X3+K2X2+K3X+K4其中，X为所述超声波信号，K1,K2,K3和K4依次对应最优断棒抖动分析函数系数组的第一、第二、第三和第四系数，X为当前时刻的超声回波距离，W0为当前抖动误差；所述第二计算公式为：
；其中，A
i
为第i时段的所述断棒...

【专利技术属性】
技术研发人员：付志龙，王鹏飞，王成力，郑贵德，
申请(专利权)人：佛山市景鑫达陶瓷机械有限公司，
类型：发明
国别省市：