[發明專利]龍門吊末端的三維定位方法

在審

• 申請號: 201910851973.9
• 申請日: 2019-09-10
• 公開（公告）號: CN110569682A
• 公開（公告）日: 2019-12-13
• 發明（設計）人: 張先江;張遠謀;雷明軍;皮釩;蔣玉城
• 申請（專利權）人: 湖南海森格諾信息技術有限公司
• 主分類號: G06K7/10
• 分類號: G06K7/10;G06K7/14;G01B11/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

龍門吊末端的三維定位方法，包括以下步驟：S1：設計多個可跟周圍環境區分開來的二維碼；S2：將多個二維碼張貼于行車兩側，測量各個二維碼的四個頂點在世界坐標系下的坐標；S3：對工業相機進行標定，建立相機成像的幾何模型，求出相機的內、外參數以及畸變參數；S4：使用工業相機對每一個二維碼進行單獨采集；S5：對用工業相機采集到的二維碼圖像依次進行預處理；S6：對用工業相機采集到的二維碼圖像依次進行信息提取；S7：通過工業相機實時采集周圍環境圖像，識別周圍環境圖像中的二維碼；S8：通過二維碼實現龍門吊末端在水平面的定位；S9：通過激光實現龍門吊末端在豎直方向的定位。本發明定位精準，可有效降低人工強度，有效提高工作效率。

技術領域

本發明涉及龍門吊，具體是涉及一種龍門吊末端的三維定位方法。

背景技術

門式起重機是橋式起重機的一種變形，又叫龍門吊。主要用于室外的貨場、料場貨、散貨的裝卸作業。門式起重機具有場地利用率高、作業范圍大、適應面廣、通用性強等特點，在港口貨場得到廣泛使用。

龍門吊包括行車、滑塊、抓斗或掛鉤(龍門吊末端)，龍門吊末端與滑塊連接，滑塊帶動龍門吊末端在行車上滑動。現有的龍門吊主要是通過人工操作來控制抓斗或掛鉤，人工強度大，工作效率低。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，克服上述背景技術的不足，提供一種龍門吊末端的三維定位方法，可有效降低人工強度，有效提高工作效率。

本發明解決其技術問題采用的技術方案是，一種龍門吊末端的三維定位方法，包括以下步驟：

步驟S1：設計多個可跟周圍環境區分開來的二維碼；

步驟S2：將多個二維碼張貼于行車兩側，測量各個二維碼的四個頂點在世界坐標系下的坐標；

步驟S3：對工業相機進行標定，建立相機成像的幾何模型，求出相機的內、外參數以及畸變參數；

步驟S4：使用工業相機對每一個二維碼進行單獨采集；

步驟S5：對用工業相機采集到的二維碼圖像依次進行預處理；

步驟S6：對用工業相機采集到的二維碼圖像依次進行信息提取；

步驟S7：通過工業相機實時采集周圍環境圖像，識別周圍環境圖像中的二維碼；

步驟S8：通過二維碼實現龍門吊末端在水平面的定位；

步驟S9：通過激光實現龍門吊末端在豎直方向的定位。

進一步，步驟S5中，所述預處理包括灰度化、二值化、去噪。

進一步，步驟S6中，信息提取的方法如下：

步驟S6-1：通過線性擬合，確定二維碼的四條邊界，邊界的交點即為二維碼的四個頂點，設定邊界內的區域為候選區域；

步驟S6-2：對候選區域進行矯正，使候選區域還原成一個規則的正方形區域；

步驟S6-3：將矯正后的候選區域調整為固定大小，并保存調整后的候選區域大小；

步驟S6-4：對調整后的候選區域內的圖像進行特征檢測，并保存檢測到的特征，作為后續二維碼的識別依據。

進一步，步驟S7中，二維碼的識別方法如下：

步驟S7-1：通過線性擬合，確定二維碼的四條邊界，邊界的交點即為二維碼的四個頂點，確定四個頂點的像素坐標；設定邊界內的區域為候選區域；

步驟S7-2：對候選區域進行矯正，使候選區域還原成一個規則的正方形區域；