[發明專利]一種提高皮帶運輸系統中物料外形檢測精度的方法

有效

• 申請號: 201611050883.2
• 申請日: 2016-11-24
• 公開（公告）號: CN106767447B
• 公開（公告）日: 2019-07-23
• 發明（設計）人: 沈麗君
• 申請（專利權）人: 杭州遠流科技有限公司
• 主分類號: G01B11/04
• 分類號: G01B11/04;G01B11/24
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 林超

本發明公開了一種提高皮帶運輸系統中物料外形檢測精度的方法。在皮帶處于靜止且未放置物料以及皮帶運行且放置物料的兩種情況下，激光掃描儀放置于物料傳送的皮帶的正上方，并朝向皮帶進行掃描獲得皮帶兩側邊緣的位置，將兩者情況的位置進行對比擬合獲得皮帶的偏移，以該皮帶的偏移對實時檢測下皮帶振動引起的物料外形檢測進行校準，從而實現提高物料外形檢測精度。本發明對皮帶在動態情況下的振動也能進行檢測和補償，精確地計算物料的外形，提高皮帶運輸系統中物料檢測的精度。

技術領域

本發明涉及了一種外形檢測的方法，尤其是涉及了一種提高皮帶運輸系統中物料外形檢測精度的方法。

背景技術

在以皮帶為載體的物料運輸系統中，為了檢測所運輸的物料的輪廓，通常在物料運輸系統之上安裝激光傳感器，用于掃描物料的斷面及外形。

激光傳感器所檢測的為激光傳感器到皮帶和物料的外輪廓的距離，要想準確的檢測當前的物料的外形，還需要去除皮帶的外形，才能得到實際的物料的外形，這樣就需要對皮帶的外形做一個校準。

通常而言，校準的方法為在靜態下對空載的皮帶進行掃描，以確定空載情況下的皮帶外形。但在實際的運行中的皮帶，這樣的方法下的測量精度還是會有一定的誤差，因為皮帶在運行中通常伴隨著振動，這將在運行中引入一個的偏差，從而對物料的掃描精度造成一定的影響。

發明內容

為了解決背景技術中存在的皮帶振動引起偏差的技術問題，本發明提出了一種提高皮帶運輸系統中物料外形檢測精度的方法，用以動態方式對皮帶運輸系統中物料外形的檢測結果進行校準。

本發明方法被提出用于更準確地進行校準，相對于靜態下的測量和補償，被稱為靜態校準，這種新加入的方法被稱為動態校準，會實時地對皮帶的振動情況進行動態地檢測和校準。

本發明采用的技術方案包括如下步驟：

第一步，激光掃描儀置于物料傳送的皮帶的正上方，并朝向皮帶進行掃描，獲取物料和皮帶的外形；

第二步，在皮帶處于靜止且未放置物料情況下，用激光掃描儀對靜止的空皮帶進行掃描獲得皮帶的外形，并同時獲得皮帶的兩側邊緣位置；

第三步，在皮帶正常運行且放置物料情況下，用激光掃描儀對皮帶進行掃描獲得皮帶和物料的外形，并同時獲得皮帶的兩側邊緣位置；

第四步，通過第二步獲得的皮帶靜止下的兩側邊緣位置和第三步獲得的皮帶運行下的兩側邊緣位置獲得皮帶的偏移，以該皮帶的偏移對實時檢測下皮帶振動引起的物料外形檢測進行校準，從而實現提高物料外形檢測精度。

所述的激光掃描儀通過設置合適掃描范圍使其掃描范圍覆蓋到皮帶之外的區域，使得其探頭通過到的掃描范圍內的物距變化獲得皮帶兩側邊緣的位置。皮帶所在的整個裝置是放在地面上，由于在皮帶兩側邊緣處，激光掃描儀檢測獲得的物距是突變的，即激光掃描儀掃描到皮帶邊緣的物距與激光掃描儀掃描到地面的物距兩者之間的存在比較的差異，通過這個差異判斷是否是皮帶兩側邊緣，并獲得皮帶兩側邊緣的位置。

所述皮帶的偏移是將在靜止和正常運行兩種狀態下的兩側邊緣位置以y＝kx+m線性關系進行擬合計算后獲得。k、m分別標書第一、第二參數。

由于物料是放置在皮帶上且并未覆蓋到兩側邊緣區域，因此本發明方法在設計時針對皮帶認為其兩側邊緣之間的表面不發生變化，靜止和運行兩種狀態下的皮帶表面形態相同，因此只做兩側邊緣位置的檢測來獲得運輸過程中皮帶位置的偏移，進一步對物料外形進行修正。

通過所述激光掃描儀獲得其自身到皮帶兩側邊緣之間的物距和對應掃描角度后，通過轉換換算獲得皮帶兩側邊緣的絕對位置。

本發明所針對的物料為通過皮帶運輸系統進行運輸的物料，一般可以是煤炭，金屬礦石，糧食等等。

本發明的有益效果是：