本實用新(xin)型涉及(ji)料(liao)位測量領域,特別涉及(ji)一種(zhong)機(ji)器視(shi)覺料(liao)位計。
背景技術:
隨著技(ji)術的(de)(de)快(kuai)速發展,依靠機(ji)(ji)器視(shi)覺(jue)(jue)識別(bie)與計(ji)算進行料位測量與監視(shi)的(de)(de)想法一(yi)直(zhi)以(yi)(yi)來廣受關(guan)注,因為機(ji)(ji)器視(shi)覺(jue)(jue)識別(bie)不(bu)僅可以(yi)(yi)實時顯(xian)示物(wu)(wu)料(物(wu)(wu)體)的(de)(de)高度或(huo)者距離(li),同(tong)時可以(yi)(yi)向用戶展示測量對(dui)象的(de)(de)圖像,讓用戶可以(yi)(yi)“眼見為實”的(de)(de)對(dui)監視(shi)環境進行監控。
但是,多(duo)年來(lai)機(ji)器視(shi)覺(jue)料位監(jian)(jian)控(kong)設備,在(zai)實(shi)際生(sheng)產和生(sheng)活中,并沒有被真正(zheng)大量使用與(yu)普(pu)及的(de)主要原因(yin),還是因(yin)為(wei)現(xian)有的(de)機(ji)器視(shi)覺(jue)料位監(jian)(jian)控(kong)設備與(yu)方法,無法滿足生(sheng)產現(xian)場真正(zheng)的(de)狀況或(huo)者測(ce)(ce)量方法在(zai)實(shi)際測(ce)(ce)量中無法真正(zheng)實(shi)現(xian)。
現有的(de)機器視覺料位識別設備與方法主要分為(wei)如下兩種(zhong):
1、對被測量物料(liao)(liao)(liao)圖(tu)(tu)像(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)進行直(zhi)接分析判斷(duan),判斷(duan)物料(liao)(liao)(liao)料(liao)(liao)(liao)位。該種方法直(zhi)接采集(ji)物料(liao)(liao)(liao)和(he)測量空間(jian)內(nei)的圖(tu)(tu)像(xiang)(xiang)(xiang)(xiang),采用實時(shi)圖(tu)(tu)像(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)與測量設(she)備中(zhong)(zhong)預存的圖(tu)(tu)像(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)進行對比,判斷(duan)實時(shi)圖(tu)(tu)像(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)所(suo)展示的圖(tu)(tu)像(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)符合高度表中(zhong)(zhong)的那個(ge)圖(tu)(tu)像(xiang)(xiang)(xiang)(xiang),做出料(liao)(liao)(liao)位判斷(duan)。該種方法,需要預先錄制和(he)存儲(chu)(chu)各個(ge)不同高度的物料(liao)(liao)(liao)圖(tu)(tu)像(xiang)(xiang)(xiang)(xiang),并(bing)存儲(chu)(chu)于設(she)備中(zhong)(zhong)。預先要進行高度與圖(tu)(tu)像(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)的標定(ding)。
如中(zhong)國專(zhuan)利申(shen)請(qing)號01107328.4,公開日(ri)2002.11.6,公開了一種數(shu)字視頻(pin)料(liao)位計,
該數(shu)字視頻料位(wei)計由視頻輸入器、圖像采集(ji)卡(ka)、微處理器和顯示(shi)屏相互連接而成(cheng)。采用(yong)
機(ji)器視覺技(ji)術檢測(ce)固體物料料位,其(qi)檢測(ce)料位步驟為料位圖像采集、數字圖像處理和分(fen)
析、存儲顯示。把視頻(pin)輸入器對準被測物料,視頻(pin)輸入器又連(lian)接(jie)到圖(tu)像采(cai)集卡(ka)的視頻(pin)
輸入端,微處(chu)理(li)器控制圖(tu)像采集(ji)卡按用戶設定(ding)的采樣周期(qi)采集(ji)料位(wei)圖(tu)像,并(bing)對該(gai)圖(tu)像進
行處理,將(jiang)分(fen)析(xi)出的料(liao)(liao)(liao)位坐(zuo)標(biao)值(zhi)與標(biao)定的刻度(du)計比較計算出料(liao)(liao)(liao)位真實值(zhi),同時(shi)將(jiang)料(liao)(liao)(liao)位圖
像、料位真實值(zhi)以及該值(zhi)的(de)變化趨勢顯示(shi)在顯示(shi)屏上(shang)。其測量料位的(de)主要手段(duan)是利用料
位坐標點處標定的刻度計上的讀(du)數來獲取料位真實值的。
2、使用(yong)單個(ge)(ge)(ge)點光源(yuan)照射物料,通過對(dui)單個(ge)(ge)(ge)光斑(ban)的圖(tu)像特征(zheng)判斷(duan),判斷(duan)物料料位。該(gai)種(zhong)方法通過測量單個(ge)(ge)(ge)光斑(ban)的圖(tu)像特征(zheng),間接測量物料料位。
如:中國專利申請號200710038493.8,公(gong)開日2008.9.24,公(gong)開了一種基于機器視覺
的(de)料位測量方法和裝置(zhi),該(gai)裝置(zhi)由特殊點光源、圖像(xiang)采集機(ji)、機(ji)器視覺模塊等組成。采
用機器視覺技術檢測固體物料(liao)(liao)料(liao)(liao)位(wei),其(qi)檢測料(liao)(liao)位(wei)步驟為(wei):由安裝在料(liao)(liao)倉(cang)頂部的(de)特殊的(de)點
光源發射出(chu)的光束,投射在(zai)物料表面,從料倉的垂(chui)直剖面上(shang)看是等腰的錐形。在(zai)不同高(gao)
度(du)的(de)水平橫截面上得到不(bu)同直徑的(de)高亮(liang)度(du)光圓圖像,通過機(ji)器(qi)視覺模塊采用驗證型光圓
檢測算法進行分析和處理,計算出(chu)光(guang)源的直徑或面積大小進而獲得料位(wei)值。同時,真實(shi)
的(de)顯示料位現場(chang)實景圖像(xiang)的(de)裝置。
中(zhong)國專(zhuan)利號(hao) 201010509916.1,一種非(fei)接(jie)觸式煤(mei)倉煤(mei)位(wei)光(guang)電(dian)測(ce)量方法與(yu)裝置(zhi),提(ti)供了一種非(fei)接(jie)觸式,基于(yu)圖(tu)像中(zhong)激(ji)光(guang)光(guang)斑成像點與(yu)圖(tu)像中(zhong)心點間的像素數(shu),獲取料倉內(nei)物(wu)料深(shen)度值的光(guang)電(dian)測(ce)量方法及裝置(zhi),屬(shu)物(wu)位(wei)測(ce)量技術領域。特別適用于(yu)煤(mei)倉煤(mei)位(wei)的深(shen)度測(ce)量。本實用新型裝置(zhi)在筒狀煤(mei)倉主軸頂部固定數(shu)字相機和激(ji)光(guang)發射(she)器,使相機光(guang)路垂直(zhi)于(yu)物(wu)料表面,將(jiang)激(ji)光(guang)發射(she)器布置(zhi)在與(yu)水平方向(xiang)成θ 角的位(wei)置(zhi),確保激(ji)
光光斑(ban)的(de)成像區域(yu)能(neng)夠投射在(zai)相(xiang)機(ji)視(shi)場范圍內(nei)的(de)物(wu)料表(biao)面上。相(xiang)機(ji)采用N 檔分(fen)段定(ding)焦(jiao),以(yi)滿足在(zai)煤(mei)倉(cang)的(de)不(bu)(bu)同(tong)煤(mei)位處均(jun)能(neng)攝取清晰的(de)圖(tu)像。采用DSP作為處理器內(nei)核,通過計(ji)算激光光斑(ban)成像點與圖(tu)像中心點間的(de)像素(su)數(shu),查詢(xun)預先標(biao)定(ding)的(de)對應不(bu)(bu)同(tong)像素(su)數(shu)均(jun)值的(de)深度表(biao),完成深度檢測。
以上的機器視覺識別方法,要(yao)不算法復(fu)雜(za);要(yao)不特點是(shi)通過對單個(ge)光(guang)斑(ban)的捕捉,通過光(guang)斑(ban)圖像(xiang)的分析,獲取(qu)料位信息。但是(shi),實際(ji)的測量中(zhong),單個(ge)光(guang)斑(ban)如圓形的圖像(xiang)非常容易(yi)受物料表面、環境(jing)的影響(xiang)出現光(guang)斑(ban)變形、光(guang)斑(ban)部分缺(que)失(shi)等(deng)等(deng)問題(ti),需要(yao)復(fu)雜(za)的算法進行判(pan)斷或者(zhe)無法進行準確判(pan)斷。從而導致判(pan)斷失(shi)誤(wu)。
技術實現要素:
實用新型(xing)目的(de):針對現(xian)(xian)有技術中存在的(de)問題,本(ben)實用新型(xing)提供一(yi)種機(ji)器視覺(jue)料位計,規避了現(xian)(xian)有技術光斑形(xing)(xing)狀缺失、變形(xing)(xing)等不(bu)易(yi)捕捉,不(bu)易(yi)運算的(de)缺陷,可以實現(xian)(xian)對測量點的(de)精確定點監(jian)控;算法(fa)簡潔(jie)高(gao)效。
技術方案:本實用新型提供了一種機器視(shi)覺(jue)料位計,包括光(guang)(guang)發射(she)部(bu)件(jian)(jian)、運(yun)算(suan)(suan)(suan)處(chu)理(li)(li)(li)部(bu)件(jian)(jian)以及(ji)至少一部(bu)圖(tu)(tu)(tu)像(xiang)(xiang)采集(ji)(ji)(ji)部(bu)件(jian)(jian),所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)光(guang)(guang)發射(she)部(bu)件(jian)(jian)和所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)圖(tu)(tu)(tu)像(xiang)(xiang)采集(ji)(ji)(ji)部(bu)件(jian)(jian)均(jun)設置在(zai)待(dai)(dai)測(ce)物(wu)料所(suo)(suo)(suo)在(zai)測(ce)量空間內,所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)運(yun)算(suan)(suan)(suan)處(chu)理(li)(li)(li)部(bu)件(jian)(jian)連接(jie)所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)圖(tu)(tu)(tu)像(xiang)(xiang)采集(ji)(ji)(ji)部(bu)件(jian)(jian);所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)光(guang)(guang)發射(she)部(bu)件(jian)(jian)用于(yu)向(xiang)所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)待(dai)(dai)測(ce)物(wu)料表面(mian)投射(she)至少兩束任意方向(xiang)的(de)光(guang)(guang)線;所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)圖(tu)(tu)(tu)像(xiang)(xiang)采集(ji)(ji)(ji)部(bu)件(jian)(jian)用于(yu)采集(ji)(ji)(ji)各(ge)所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)光(guang)(guang)線照射(she)到所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)待(dai)(dai)測(ce)物(wu)料表面(mian)后(hou)形成的(de)光(guang)(guang)斑(ban)圖(tu)(tu)(tu)像(xiang)(xiang),并將各(ge)所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)光(guang)(guang)斑(ban)圖(tu)(tu)(tu)像(xiang)(xiang)發送給所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)運(yun)算(suan)(suan)(suan)處(chu)理(li)(li)(li)部(bu)件(jian)(jian);所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)運(yun)算(suan)(suan)(suan)處(chu)理(li)(li)(li)部(bu)件(jian)(jian)中預存有所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)待(dai)(dai)測(ce)物(wu)料到達某一預設高(gao)度(du)時各(ge)所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)光(guang)(guang)斑(ban)圖(tu)(tu)(tu)像(xiang)(xiang)之間的(de)預設間距(ju);在(zai)所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)圖(tu)(tu)(tu)像(xiang)(xiang)采集(ji)(ji)(ji)部(bu)件(jian)(jian)將各(ge)所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)光(guang)(guang)斑(ban)圖(tu)(tu)(tu)像(xiang)(xiang)發送給所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)運(yun)算(suan)(suan)(suan)處(chu)理(li)(li)(li)器后(hou),所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)運(yun)算(suan)(suan)(suan)處(chu)理(li)(li)(li)器通過對各(ge)所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)光(guang)(guang)斑(ban)圖(tu)(tu)(tu)像(xiang)(xiang)之間的(de)圖(tu)(tu)(tu)像(xiang)(xiang)間距(ju)與預設間距(ju)進行匹配后(hou)邏(luo)輯(ji)判斷(duan)出所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)待(dai)(dai)測(ce)物(wu)料是否到達預設高(gao)度(du)。
優選地,所(suo)述光(guang)線為平(ping)行光(guang);此時所(suo)述運算(suan)處理部件(jian)還可以通過通過各所(suo)述平(ping)行光(guang)之(zhi)間(jian)的實(shi)際間(jian)距(ju)、各所(suo)述光(guang)斑圖像(xiang)之(zhi)間(jian)的圖像(xiang)間(jian)距(ju)以及各所(suo)述光(guang)斑圖像(xiang)在所(suo)述圖像(xiang)采(cai)集部件(jian)中的像(xiang)距(ju),運算(suan)處理獲得所(suo)述待測(ce)物料的料位信息。
優選地(di),所述(shu)待測物料與所述(shu)圖像采(cai)集部(bu)(bu)件之間的(de)間距大(da)于所述(shu)圖像采(cai)集部(bu)(bu)件的(de)焦距的(de)兩倍。
優選(xuan)地(di),所述圖像采集部件在測量過程中的焦距固定(ding)。
有(you)益效果:與現(xian)(xian)有(you)技術中單個光(guang)斑(ban)的(de)(de)圖(tu)像(xiang)(xiang)非(fei)常容易受物料(liao)表(biao)面(mian)、環(huan)境的(de)(de)影響(xiang)出(chu)現(xian)(xian)光(guang)斑(ban)變(bian)(bian)形、光(guang)斑(ban)部分缺失等(deng)問題導致無法準確測(ce)量(liang)(liang)料(liao)位信息(xi)相比(bi),本實(shi)用(yong)新型中光(guang)發射部件(jian)發射至少兩(liang)束(shu)光(guang)線,各(ge)光(guang)線照(zhao)射到(dao)待測(ce)物料(liao)表(biao)面(mian)產生的(de)(de)光(guang)斑(ban)圖(tu)像(xiang)(xiang)之間的(de)(de)圖(tu)像(xiang)(xiang)間距特征不易受物料(liao)表(biao)面(mian)或測(ce)量(liang)(liang)環(huan)境影響(xiang),可(ke)(ke)以準確獲取光(guang)斑(ban)圖(tu)像(xiang)(xiang)信息(xi),圖(tu)像(xiang)(xiang)信息(xi)即使有(you)缺失、變(bian)(bian)形等(deng)情(qing)況也不會過于影響(xiang)測(ce)量(liang)(liang),測(ce)量(liang)(liang)數據準確;測(ce)量(liang)(liang)中無需大量(liang)(liang)的(de)(de)標(biao)定(ding)工作,只有(you)在(zai)變(bian)(bian)焦后(hou)才(cai)需要(yao)一定(ding)的(de)(de)標(biao)定(ding);可(ke)(ke)實(shi)現(xian)(xian)對(dui)確定(ding)測(ce)量(liang)(liang)目(mu)標(biao)的(de)(de)定(ding)點(dian)監控,測(ce)量(liang)(liang)精度較高,算法簡(jian)潔而高效。
附圖說明
圖1為(wei)實施方式1中(zhong)機器視覺料位計(ji)的信號(hao)流(liu)向示(shi)意圖;
圖(tu)(tu)2為實(shi)施方式(shi)1中機器(qi)視(shi)覺(jue)料位計(ji)在測量時的示(shi)意圖(tu)(tu);
圖3為實施(shi)方式2中機器視覺料(liao)位計在測量時的示意圖。
具體實施方式
下(xia)面結合(he)附圖對本實用新(xin)型進(jin)行(xing)詳細的介紹。
實施方式1:
本(ben)實施(shi)方式提供了一種機器(qi)視(shi)覺料(liao)位計(ji),如(ru)圖(tu)1所示,包括光發(fa)射部(bu)件(jian)(jian)、圖(tu)像采集(ji)部(bu)件(jian)(jian)和(he)運(yun)算(suan)處(chu)理部(bu)件(jian)(jian),光發(fa)射部(bu)件(jian)(jian)和(he)圖(tu)像采集(ji)部(bu)件(jian)(jian)均(jun)設置(zhi)在待測物料(liao)所在測量空間內,運(yun)算(suan)處(chu)理部(bu)件(jian)(jian)連接(jie)圖(tu)像采集(ji)部(bu)件(jian)(jian);
光發射部(bu)件(jian)用于向待(dai)測(ce)物料(liao)表面投射至少兩束任意方向的光線;
圖像(xiang)(xiang)采(cai)(cai)集(ji)部(bu)(bu)件(jian)(jian)用(yong)于(yu)采(cai)(cai)集(ji)各光(guang)線照射到待測物(wu)料表(biao)面后形成的(de)(de)光(guang)斑(ban)圖像(xiang)(xiang),并將光(guang)斑(ban)圖像(xiang)(xiang)發送給(gei)運算處理部(bu)(bu)件(jian)(jian);此處圖像(xiang)(xiang)采(cai)(cai)集(ji)部(bu)(bu)件(jian)(jian)在(zai)測量(liang)過程中的(de)(de)焦(jiao)距固定(ding),變(bian)焦(jiao)距后需要(yao)對測量(liang)進行重新標(biao)定(ding),因為(wei)變(bian)焦(jiao)后像(xiang)(xiang)距數(shu)據就會(hui)發生(sheng)變(bian)化,重新標(biao)定(ding)后測量(liang)才是準確(que)的(de)(de);同(tong)時要(yao)保證待測物(wu)料與圖像(xiang)(xiang)采(cai)(cai)集(ji)部(bu)(bu)件(jian)(jian)之間(jian)的(de)(de)間(jian)距大(da)于(yu)圖像(xiang)(xiang)采(cai)(cai)集(ji)部(bu)(bu)件(jian)(jian)的(de)(de)焦(jiao)距的(de)(de)兩倍。
運(yun)算(suan)處(chu)理部件中預(yu)存有待測物(wu)料(liao)(liao)到達(da)某一(yi)預(yu)設高(gao)(gao)度時(shi)各(ge)光(guang)(guang)斑圖(tu)像之間(jian)(jian)的(de)預(yu)設間(jian)(jian)距(ju)(ju),當圖(tu)像采集部件將各(ge)光(guang)(guang)斑圖(tu)像發(fa)送給運(yun)算(suan)處(chu)理器(qi)后(hou)(hou),運(yun)算(suan)處(chu)理器(qi)可以通過對各(ge)光(guang)(guang)斑圖(tu)像之間(jian)(jian)的(de)圖(tu)像間(jian)(jian)距(ju)(ju)與預(yu)設間(jian)(jian)距(ju)(ju)進行匹配(pei),若圖(tu)像間(jian)(jian)距(ju)(ju)與某一(yi)預(yu)設間(jian)(jian)距(ju)(ju)匹配(pei),則運(yun)算(suan)處(chu)理器(qi)就能夠后(hou)(hou)邏(luo)輯判斷(duan)出此時(shi)待測物(wu)料(liao)(liao)的(de)料(liao)(liao)位到達(da)預(yu)設間(jian)(jian)距(ju)(ju)對應的(de)預(yu)設高(gao)(gao)度。
具體(ti)地說(shuo),如圖(tu)(tu)2所示,假設(she)光(guang)發(fa)射部件發(fa)射兩束(shu)任意方向(xiang)的(de)(de)(de)光(guang)線S1和(he)S2,S1和(he)S2照射到待(dai)測物(wu)料表面時形成的(de)(de)(de)光(guang)斑圖(tu)(tu)像為(wei)A和(he)B,A和(he)B之間(jian)的(de)(de)(de)圖(tu)(tu)像間(jian)距(ju)為(wei)D′,且(qie)已知運(yun)(yun)算處理部件中預存有待(dai)測物(wu)料到達(da)預設(she)高度h時A和(he)B之間(jian)的(de)(de)(de)預設(she)間(jian)距(ju)為(wei)D′′;圖(tu)(tu)像采(cai)集(ji)(ji)部件將(jiang)采(cai)集(ji)(ji)到的(de)(de)(de)光(guang)斑圖(tu)(tu)像A和(he)B發(fa)送給運(yun)(yun)算處理部件之后,運(yun)(yun)算處理部件就(jiu)會將(jiang)D′與D′′進行匹配(pei)(pei)(pei),若二者(zhe)可以匹配(pei)(pei)(pei)或(huo)者(zhe)匹配(pei)(pei)(pei)后在誤差(cha)允許范(fan)圍內,則運(yun)(yun)算處理部件就(jiu)能夠邏輯判斷出此時待(dai)測物(wu)料的(de)(de)(de)料位為(wei)h。
上述運算處理部(bu)件不僅(jin)可(ke)以只連接一(yi)(yi)(yi)個(ge)(ge)(ge)圖像(xiang)(xiang)采(cai)集部(bu)件,也可(ke)連接一(yi)(yi)(yi)個(ge)(ge)(ge)容(rong)器內(nei)(nei)的(de)多個(ge)(ge)(ge)圖像(xiang)(xiang)采(cai)集部(bu)件,甚至(zhi)連接多個(ge)(ge)(ge)容(rong)器內(nei)(nei)的(de)多個(ge)(ge)(ge)圖像(xiang)(xiang)采(cai)集部(bu)件,以獲取一(yi)(yi)(yi)個(ge)(ge)(ge)容(rong)器內(nei)(nei)多個(ge)(ge)(ge)位(wei)置處的(de)料位(wei)信息(xi)或(huo)者(zhe)多個(ge)(ge)(ge)容(rong)器內(nei)(nei)的(de)料位(wei)信息(xi);運算處理部(bu)件即可(ke)是一(yi)(yi)(yi)個(ge)(ge)(ge)單片(pian)機或(huo)多個(ge)(ge)(ge)單片(pian)機為核(he)心(xin)的(de)部(bu)件,也可(ke)是一(yi)(yi)(yi)個(ge)(ge)(ge)或(huo)者(zhe)多個(ge)(ge)(ge)計(ji)算機為核(he)心(xin)的(de)部(bu)件。
在(zai)(zai)本實施方式中,為了防(fang)(fang)止光(guang)(guang)發(fa)射(she)(she)部(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)件(jian)(jian)和(he)/或(huo)圖(tu)像(xiang)(xiang)采(cai)(cai)(cai)(cai)集(ji)(ji)部(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)件(jian)(jian)在(zai)(zai)工作(zuo)過程中由(you)于(yu)工作(zuo)環境惡(e)劣(lie)而(er)發(fa)生(sheng)震(zhen)動,可(ke)(ke)以(yi)為二(er)者(zhe)配(pei)置減(jian)震(zhen)穩定部(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)件(jian)(jian),優選使(shi)用機(ji)械被動式或(huo)陀螺儀主(zhu)動控(kong)制式的(de)減(jian)震(zhen)部(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)件(jian)(jian);另外(wai),由(you)于(yu)待測物料(liao)所(suo)處的(de)環境通常比較惡(e)劣(lie),灰(hui)(hui)塵(chen)(chen)較大(da),為了避免(mian)(mian)灰(hui)(hui)塵(chen)(chen)較大(da)妨(fang)礙光(guang)(guang)發(fa)射(she)(she)部(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)件(jian)(jian)發(fa)射(she)(she)的(de)平行光(guang)(guang)和(he)傾斜光(guang)(guang),以(yi)及為了避免(mian)(mian)圖(tu)像(xiang)(xiang)采(cai)(cai)(cai)(cai)集(ji)(ji)部(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)件(jian)(jian)由(you)于(yu)灰(hui)(hui)塵(chen)(chen)蒙蔽(bi)無(wu)法(fa)采(cai)(cai)(cai)(cai)集(ji)(ji)圖(tu)像(xiang)(xiang),本實施方式中在(zai)(zai)圖(tu)像(xiang)(xiang)采(cai)(cai)(cai)(cai)集(ji)(ji)部(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)件(jian)(jian)和(he)/或(huo)光(guang)(guang)發(fa)射(she)(she)部(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)件(jian)(jian)附(fu)近還設置有(you)防(fang)(fang)塵(chen)(chen)除灰(hui)(hui)部(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)件(jian)(jian),該(gai)防(fang)(fang)塵(chen)(chen)除灰(hui)(hui)部(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)件(jian)(jian)右旋使(shi)用氣體吹(chui)掃機(ji)構或(huo)機(ji)械刷動機(ji)構,該(gai)防(fang)(fang)塵(chen)(chen)除灰(hui)(hui)部(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)件(jian)(jian)可(ke)(ke)以(yi)由(you)運(yun)算處理(li)部(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)件(jian)(jian)控(kong)制自(zi)動開啟或(huo)關閉運(yun)行;由(you)于(yu)圖(tu)像(xiang)(xiang)采(cai)(cai)(cai)(cai)集(ji)(ji)部(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)件(jian)(jian)具(ju)有(you)圖(tu)像(xiang)(xiang)實時采(cai)(cai)(cai)(cai)集(ji)(ji)與監(jian)控(kong)作(zuo)用,而(er)待測物料(liao)所(suo)處環境光(guang)(guang)線一般比較昏暗,容易影(ying)響圖(tu)像(xiang)(xiang)采(cai)(cai)(cai)(cai)集(ji)(ji)部(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)件(jian)(jian)采(cai)(cai)(cai)(cai)集(ji)(ji)到清晰的(de)圖(tu)像(xiang)(xiang),所(suo)以(yi)在(zai)(zai)本實施方式中還可(ke)(ke)以(yi)在(zai)(zai)待測物料(liao)所(suo)在(zai)(zai)空(kong)間(jian)內安(an)裝照明(ming)部(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)件(jian)(jian),可(ke)(ke)以(yi)使(shi)用可(ke)(ke)見光(guang)(guang)照明(ming)設備(bei)或(huo)紅外(wai)線非可(ke)(ke)見光(guang)(guang)照明(ming)設備(bei)。
優選(xuan)(xuan)地(di),在(zai)(zai)本實施(shi)方(fang)式中,還可(ke)以給機器視覺(jue)料位計增(zeng)加測(ce)溫(wen)(wen)部件(jian),優選(xuan)(xuan)使用(yong)紅外或激光測(ce)溫(wen)(wen)部件(jian),安(an)裝在(zai)(zai)待測(ce)物(wu)(wu)料所在(zai)(zai)空間內,用(yong)于測(ce)量物(wu)(wu)料表面的溫(wen)(wen)度信(xin)息(xi);測(ce)溫(wen)(wen)部件(jian)能夠(gou)將測(ce)量到(dao)的溫(wen)(wen)度信(xin)息(xi)發送給運算處理部件(jian)。
優(you)選地,在本實(shi)施方式中,若光(guang)發射部件發射的(de)很多(duo)束光(guang)線(xian),圖像(xiang)采(cai)集部件就能夠(gou)采(cai)集到(dao)包含若干光(guang)線(xian)的(de)光(guang)斑圖像(xiang),運算處理部件通過(guo)使用現有的(de)圖像(xiang)處理技術手段對這(zhe)些(xie)光(guang)斑圖像(xiang)進行運算處理后,就能夠(gou)得到(dao)待測物料的(de)三維立體圖像(xiang),以更加直接的(de)將物料信息展示給用戶(hu)。
優選地,本(ben)實(shi)施方式中(zhong)的圖(tu)(tu)(tu)像(xiang)采(cai)(cai)集(ji)部(bu)(bu)件(jian)(jian)(jian)(jian)還能(neng)(neng)夠(gou)采(cai)(cai)集(ji)火(huo)焰(yan)或燃燒圖(tu)(tu)(tu)像(xiang),并(bing)將(jiang)這(zhe)些(xie)圖(tu)(tu)(tu)像(xiang)發送(song)給運(yun)算處理(li)(li)部(bu)(bu)件(jian)(jian)(jian)(jian),運(yun)算處理(li)(li)部(bu)(bu)件(jian)(jian)(jian)(jian)再接(jie)收到這(zhe)些(xie)圖(tu)(tu)(tu)像(xiang)之(zhi)后就能(neng)(neng)夠(gou)判斷待測(ce)物料(liao)所在空間內待測(ce)物料(liao)著(zhu)火(huo)了,就能(neng)(neng)夠(gou)實(shi)時(shi)控制報(bao)警器報(bao)警或將(jiang)圖(tu)(tu)(tu)像(xiang)通(tong)過信(xin)號輸(shu)出部(bu)(bu)件(jian)(jian)(jian)(jian)輸(shu)出給用戶,使用戶能(neng)(neng)夠(gou)及時(shi)得知現場狀(zhuang)(zhuang)況,及時(shi)采(cai)(cai)取(qu)措(cuo)施;另外,本(ben)實(shi)施方式中(zhong)的圖(tu)(tu)(tu)像(xiang)獲取(qu)部(bu)(bu)件(jian)(jian)(jian)(jian)除了能(neng)(neng)夠(gou)采(cai)(cai)集(ji)到光(guang)(guang)線的光(guang)(guang)斑圖(tu)(tu)(tu)像(xiang)外,還能(neng)(neng)夠(gou)實(shi)時(shi)采(cai)(cai)集(ji)測(ce)量(liang)空間內的待測(ce)物料(liao)狀(zhuang)(zhuang)況環境(jing)實(shi)景圖(tu)(tu)(tu)像(xiang),并(bing)將(jiang)這(zhe)些(xie)圖(tu)(tu)(tu)像(xiang)傳輸(shu)給運(yun)算處理(li)(li)部(bu)(bu)件(jian)(jian)(jian)(jian),由運(yun)算處理(li)(li)部(bu)(bu)件(jian)(jian)(jian)(jian)經信(xin)號輸(shu)出部(bu)(bu)件(jian)(jian)(jian)(jian)輸(shu)出供用戶更加直觀地了解測(ce)量(liang)空間內的物料(liao)狀(zhuang)(zhuang)況。
實施方式2:
本實(shi)施(shi)方式為實(shi)施(shi)方式1的(de)(de)(de)進(jin)一步改(gai)進(jin),主要改(gai)進(jin)點(dian)在于:實(shi)施(shi)方式1中的(de)(de)(de)機器視(shi)覺料(liao)位計只(zhi)能(neng)夠實(shi)現對待測(ce)物(wu)料(liao)的(de)(de)(de)定(ding)點(dian)測(ce)量(liang)監控,不能(neng)實(shi)現對物(wu)料(liao)料(liao)位的(de)(de)(de)連續(xu)測(ce)量(liang),而在本實(shi)施(shi)方式中的(de)(de)(de)機器視(shi)覺料(liao)位計不僅(jin)能(neng)夠實(shi)現對待測(ce)物(wu)料(liao)的(de)(de)(de)定(ding)點(dian)測(ce)量(liang)監控,還能(neng)實(shi)現對物(wu)料(liao)料(liao)位的(de)(de)(de)連續(xu)測(ce)量(liang)。
具體地說,在(zai)本(ben)(ben)實(shi)(shi)施方式中,光(guang)(guang)發射(she)部(bu)(bu)件(jian)發射(she)出的(de)(de)(de)各光(guang)(guang)線為(wei)垂直(zhi)于待(dai)測物(wu)料(liao)某一(yi)橫截面(mian)的(de)(de)(de)平行光(guang)(guang),以(yi)(yi)光(guang)(guang)發射(she)部(bu)(bu)件(jian)發射(she)兩(liang)束平行光(guang)(guang)為(wei)例,如(ru)圖(tu)3所示,已(yi)知兩(liang)平行光(guang)(guang)S1和S2之(zhi)間的(de)(de)(de)實(shi)(shi)際間距為(wei)D,照射(she)到待(dai)測物(wu)料(liao)表(biao)面(mian)時形成的(de)(de)(de)光(guang)(guang)斑圖(tu)像(xiang)(xiang)(xiang)為(wei)A和B,兩(liang)光(guang)(guang)斑圖(tu)像(xiang)(xiang)(xiang)A和B之(zhi)間的(de)(de)(de)圖(tu)像(xiang)(xiang)(xiang)間距為(wei)D′,以(yi)(yi)及兩(liang)光(guang)(guang)斑圖(tu)像(xiang)(xiang)(xiang)A和B在(zai)圖(tu)像(xiang)(xiang)(xiang)采集部(bu)(bu)件(jian)中的(de)(de)(de)像(xiang)(xiang)(xiang)距v,可(ke)以(yi)(yi)計算出待(dai)測物(wu)料(liao)的(de)(de)(de)料(liao)位h= D·v / D′。如(ru)此(ci),本(ben)(ben)實(shi)(shi)施方式便(bian)能夠實(shi)(shi)現在(zai)一(yi)定范圍內對(dui)待(dai)測物(wu)料(liao)料(liao)位的(de)(de)(de)連(lian)續測量。
另外(wai)需要強調的(de)是:真正(zheng)意義上的(de)平行(xing)(xing)光(guang)在(zai)現(xian)實中很難真正(zheng)實現(xian),本實施(shi)方式中的(de)平行(xing)(xing)光(guang)也包(bao)括(kuo)了在(zai)測(ce)量(liang)空間范圍內接近真正(zheng)平行(xing)(xing)光(guang)的(de)光(guang)或者在(zai)測(ce)量(liang)范圍內其發散(san)對于本測(ce)量(liang)方法的(de)影響可以(yi)忽(hu)略不計的(de)接近平行(xing)(xing)光(guang)的(de)光(guang)。
上述各實施(shi)(shi)方式只為說明本(ben)(ben)實用新型(xing)(xing)的(de)技(ji)(ji)術(shu)構思及特點,其目的(de)在于讓熟(shu)悉此(ci)項技(ji)(ji)術(shu)的(de)人能夠了解(jie)本(ben)(ben)實用新型(xing)(xing)的(de)內容并據以實施(shi)(shi),并不能以此(ci)限制(zhi)本(ben)(ben)實用新型(xing)(xing)的(de)保護(hu)范(fan)圍(wei)。凡(fan)根據本(ben)(ben)實用新型(xing)(xing)精神實質所做的(de)等效變換或(huo)修飾(shi),都應(ying)涵(han)蓋在本(ben)(ben)實用新型(xing)(xing)的(de)保護(hu)范(fan)圍(wei)之內。