[發明專利]基于機器視覺的工程機械遠距離測量的方法及設備

有效

• 申請號: 201110362171.5
• 申請日: 2011-11-16
• 公開（公告）號: CN102384744A
• 公開（公告）日: 2012-03-21
• 發明（設計）人: 李勇;李康;張如偉;崔潤哲;喬艷紅;王飛;羅勇;范愛華
• 申請（專利權）人: 山推楚天工程機械有限公司
• 主分類號: G01C11/00
• 分類號: G01C11/00;G01B11/04
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 唐正玉

1.一種基于機器視覺的工程機械遠距離測量的方法，以工程機械作為待測目標，設置有攝像機A和攝像機B，其特征在于包括以下步驟：

步驟一、在待測目標上設置標識物；

步驟二、以標識物在地面上的投影點為原點O，在地面上架設攝像機A和攝像機B，攝像機A到原點O的距離LA與攝像機B到原點O的距離LB相等，且OA兩點連線與OB連點連線互相垂直；

步驟三、攝像機A和攝像機B的鏡頭分別對準標識物的中心位置，且攝像機A和攝像機B的拍攝角度和焦距相同；

步驟四、攝像機A和攝像機B同時對待測目標進行一段時間的攝像；

步驟五、對攝像機A和攝像機B的拍攝影像進行圖像處理，根據待測目標在影像上的像素移動變化值、標識物在影像上的像素值和標識物的實際大小計算待測目標的實際移動變化值；

步驟六、根據攝像機A和攝像機B的影像分別得出的兩組待測目標實際移動變化值數據進行比較，若一致則輸出并存儲數據，退出；若不一致，則數據作廢，回到步驟四。

2.根據權利要求1所述的基于機器視覺的工程機械遠距離測量的方法，其特征在于：所述步驟一中設置標識物時將標識物的形狀和顏色與背景進行明顯區別。

3.根據權利要求1所述的基于機器視覺的工程機械遠距離測量的方法，其特征在于：所述步驟五中像素移動變化值包括上下方向像素移動變化值和左右方向像素移動變化值，實際移動變化值包括上下方向實際移動變化值和左右方向實際移動變化值。

4.根據權利要求3所述的基于機器視覺的工程機械遠距離測量的方法，其特征在于：所述實際移動變化值通過以下公式進行計算：

5.根據權利要求3所述的基于機器視覺的工程機械遠距離測量的方法，其特征在于：將標識物設置在臂架上，則通過以下公式進行計算：

6.根據權利要求5所述的基于機器視覺的工程機械遠距離測量的方法，其特征在于：根據臂架的運動幅度以及運動時間可以計算出相應方向的變化速度和加速度。

7.根據權利要求5所述的基于機器視覺的工程機械遠距離測量的方法，其特征在于：對臂架的運動幅度在時域進行傅里葉變換，作進一步數據分析。

8.根據權利要求1-7之一所述的基于機器視覺的工程機械遠距離測量的方法，其特征在于：所述基于機器視覺的工程機械遠距離測量的方法還包括錄音設備，在施工現場采集正常工作時發動機的聲音和施工現場的噪聲，對其做簡單的處理后從發動機的聲音中去除施工現場的噪聲，將波形顯示出來并保存到數據庫。

9.根據權利要求8所述的基于機器視覺的工程機械遠距離測量的方法，其特征在于：將所述影像處理結果和聲音處理結果通過網絡傳輸到待測目標設備生產廠商終端，由生產廠商根據處理結果進行實時判斷，得到設備運行狀況并進行維護指導和技術方案制定。

10.一種執行如權利要求1-9所述的基于機器視覺的工程機械遠距離測量的方法的設備，其特征在于包括設置在待測目標上的標識物、兩臺攝像機、個人PC電腦和網絡傳輸設備，兩臺攝像機為攝像機A和攝像機B，以標識物在地面上的投影點為原點O，在地面上架設攝像機A和攝像機B，攝像機A到原點O的距離LA與攝像機B到原點O的距離LB相等，且OA兩點連線與OB連點連線互相垂直；攝像機A和攝像機B的鏡頭分別對準標識物的中心位置，且攝像機A和攝像機B的拍攝角度和焦距相同。