【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及机器视觉检测，尤其涉及一种基于工业相机的板坯入炉控制方法及装置。
技术介绍
1、钢厂加热炉日常生产，将板坯传送到加热炉内，整个过程分为几个步骤，板坯通过辊道传输到加热炉炉门前，推钢臂推动板坯靠近加热炉炉门内侧，推钢臂升起托举板坯进入加热炉内。
2、一般的生产方式是通过安装监控摄像头+人工观看监控摄像头进行生产操作，这种方式会由于监控相机具有弧形畸变造成对板坯边部与炉门边部间距判断造成较大影响。此外监控摄像头是通过正前方向下实时拍摄板坯成像不是俯视角度，对于推钢臂推动板坯后，板坯角度判断是否保持水平具有较大影响。同时这种方式人工工作强度较大，且要求操作工长时间保持注意力高度集中。
技术实现思路
1、本专利技术针对现有监控相机具有弧形畸变造成对板坯边部与炉门边部间距判断造成较大影响、推钢臂推动板坯后，板坯角度判断是否保持水平具有较大影响以及人工工作强度较大，且要求操作工长时间保持注意力高度集中的问题，提出了本专利技术。
2、为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：
3、一方面，本专利技术提供了一种基于工业相机的板坯入炉控制方法，该方法由电子设备实现，该方法包括：
4、s1、通过工业相机实时采集板坯的图像数据，对图像数据进行处理。
5、s2、通过l1在线调控系统获得板坯中心偏离计算信号时机，根据板坯中心偏离计算信号时机以及处理后的图像数据，计算板坯中心偏移距离。
6、s3、通过l1在线调控系统获
7、s4、将板坯中心偏移距离以及板坯倾斜角度回传给l1在线调控系统，完成加热炉板坯入炉的闭环控制。
8、可选地，s1中的通过工业相机实时采集板坯的图像数据，对图像数据进行处理，包括：
9、s11、通过工业相机驱动，进行固定帧率的板坯的图像数据实时采集。
10、s12、对实时采集的图像数据进行预处理，得到预处理图像数据；其中，预处理包括弧形畸变校正以及降噪。
11、s13、采用透视变换对预处理图像数据进行去除冗余得到有效部分图像数据进行角度转换，得到俯视角度的图像数据。
12、可选地，s2中的根据板坯中心偏离计算信号时机以及处理后的图像数据，计算板坯中心偏移距离，包括：
13、根据板坯中心偏离计算信号时机以及处理后的图像数据，通过机器视觉算法去掉图像数据的背景信息，得到板坯上表面轮廓，对板坯上表面轮廓使用角点计算算法，获得板坯的角点位置，根据角点位置计算板坯中心偏移距离。
14、可选地，根据角点位置计算板坯中心偏移距离，包括：
15、根据角点位置，计算板坯中心点像素位置。
16、获取炉门中心点像素位置以及横向分辨率精度。
17、根据炉门中心点像素位置、横向分辨率精度以及板坯中心点像素位置，计算板坯中心偏移距离。
18、可选地，s2中的计算板坯中心偏移距离，如下式(1)(2)所示：
19、stec＝(leftup_x+rightup_x)/2 (1)
20、d＝(stoc-setc)*fx (2)
21、其中，setc表示板坯中心点像素x轴位置，leftup_x表示左上角点x轴像素坐标位置，rightup_x表示右上角点x轴像素坐标位置，d表示板坯中心偏移距离，stoc表示炉门中心点像素x轴位置，fx表示标定的横向分辨率精度。
22、可选地，s3中的计算板坯倾斜角度，包括：
23、根据板坯的角点位置，通过反三角函数计算板坯倾斜角度。
24、可选地，s3中的计算板坯倾斜角度，如下式(3)所示：
25、
26、其中，stea表示板坯角度，leftup_x表示左上角点x轴像素坐标位置，rightup_x表示右上角点x轴像素坐标位置，leftup_y表示左上角点y轴像素坐标位置，rightup_y表示右上角点y轴像素坐标位置。
27、另一方面，本专利技术提供了一种基于工业相机的板坯入炉控制装置，该装置应用于实现基于工业相机的板坯入炉控制方法，该装置包括：
28、获取模块，用于通过工业相机实时采集板坯的图像数据，对图像数据进行处理。
29、偏移距离计算模块，用于通过l1在线调控系统获得板坯中心偏离计算信号时机，根据板坯中心偏离计算信号时机以及处理后的图像数据，计算板坯中心偏移距离。
30、倾斜角度计算模块，用于通过l1在线调控系统获得板坯角度计算信号时机，根据板坯角度计算信号时机以及处理后的图像数据，计算板坯倾斜角度。
31、输出模块，用于将板坯中心偏移距离以及板坯倾斜角度回传给l1在线调控系统，完成加热炉板坯入炉的闭环控制。
32、可选地，获取模块，进一步用于：
33、s11、通过工业相机驱动，进行固定帧率的板坯的图像数据实时采集。
34、s12、对实时采集的图像数据进行预处理，得到预处理图像数据；其中，预处理包括弧形畸变校正以及降噪。
35、s13、采用透视变换对预处理图像数据进行去除冗余得到有效部分图像数据进行角度转换，得到俯视角度的图像数据。
36、可选地，偏移距离计算模块，进一步用于：
37、根据板坯中心偏离计算信号时机以及处理后的图像数据，通过机器视觉算法去掉图像数据的背景信息，得到板坯上表面轮廓，对板坯上表面轮廓使用角点计算算法，获得板坯的角点位置，根据角点位置计算板坯中心偏移距离。
38、可选地，偏移距离计算模块，进一步用于：
39、根据角点位置，计算板坯中心点像素位置。
40、获取炉门中心点像素位置以及横向分辨率精度。
41、根据炉门中心点像素位置、横向分辨率精度以及板坯中心点像素位置，计算板坯中心偏移距离。
42、可选地，计算板坯中心偏移距离，如下式(1)(2)所示：
43、stec＝(leftup_x+rightup_x)/2 (1)
44、d＝(stoc-stec)*fx (2)
45、其中，stec表示板坯中心点像素x轴位置，leftup_x表示左上角点x轴像素坐标位置，rightup_x表示右上角点x轴像素坐标位置，d表示板坯中心偏移距离，stoc表示炉门中心点像素x轴位置，fx表示标定的横向分辨率精度。
46、可选地，倾斜角度计算模块，进一步用于：
47、根据板坯的角点位置，通过反三角函数计算板坯倾斜角度。
48、可选地，计算板坯倾斜角度，如下式(3)所示：
49、
50、其中，stea表示板坯角度，leftup_x表示左上角点x轴像素坐标位置，rightup_x表示右上角点x轴像素坐标位置，leftup_y表示左上角点y轴像本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于工业相机的板坯入炉控制方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S1中的通过工业相机实时采集板坯的图像数据，对所述图像数据进行处理，包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S2中的根据所述板坯中心偏离计算信号时机以及处理后的图像数据，计算板坯中心偏移距离，包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述角点位置计算板坯中心偏移距离，包括：
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S2中的计算板坯中心偏移距离，如下式(1)(2)所示：
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S3中的计算板坯倾斜角度，包括：
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S3中的计算板坯倾斜角度，如下式(3)所示：
8.一种基于工业相机的板坯入炉控制装置，其特征在于，所述装置包括：
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，获取模块，用于：
10.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，偏移距离计算模块，用
...【技术特征摘要】
1.一种基于工业相机的板坯入炉控制方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述s1中的通过工业相机实时采集板坯的图像数据，对所述图像数据进行处理，包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述s2中的根据所述板坯中心偏离计算信号时机以及处理后的图像数据，计算板坯中心偏移距离，包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述角点位置计算板坯中心偏移距离，包括：
5.根据权利要求1所述的方法，其...
【专利技术属性】
技术研发人员：毛风云，李中海，吴昆鹏，何德福，左锦添，崔广礼，
申请(专利权)人：北京科技大学设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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