[發(fā)明專利]電梯制動器制動過程制動輪轉(zhuǎn)角檢測方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011076670.3
• 申請日: 2020-10-10
• 公開（公告）號: CN112027842A
• 公開（公告）日: 2020-12-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馮雙昌;歐陽惠卿;常曉清;陳杰;方良
• 申請（專利權(quán)）人: 上海市特種設(shè)備監(jiān)督檢驗技術(shù)研究院
• 主分類號: B66B5/00
• 分類號: B66B5/00;B66D5/08;B66D5/30;G06K9/46;G06T3/00;G06T5/30;G06T7/13;G06T7/80;G06T7/90
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 徐俊

1.一種電梯制動器制動過程制動輪轉(zhuǎn)角檢測方法，其特征在于，包括以下步驟：

在制動輪上接近邊緣的位置設(shè)置多個等間距的標(biāo)記，在電梯制動器制動的同時，使用工業(yè)攝像機對電梯制動器中制動輪的制動過程進行拍攝，并將拍攝到的由n幀圖像組成的視頻圖像數(shù)據(jù)傳入計算機，由計算機利用圖像處理算法計算得到制動輪轉(zhuǎn)角并進行顯示，其中，所述圖像處理算法包括以下步驟：

步驟1、提取出視頻圖像中任意一幀圖像的制動輪外輪廓邊緣點的坐標(biāo)，并通過最小二乘法擬合得到制動輪輪廓在圖像坐標(biāo)系u-v中所滿足的參數(shù)方程；

步驟2、根據(jù)步驟1得到的參數(shù)方程，反解出工業(yè)攝像機的外參矩陣T′；

步驟3、對視頻圖像中每一幀圖像的標(biāo)志物進行識別，獲得相鄰兩幀圖像的轉(zhuǎn)角，設(shè)第k幀圖像與第k+1幀圖像的轉(zhuǎn)角為Δ_k,k+1，則轉(zhuǎn)角Δ_k,k+1的求解包括以下步驟：

步驟301、檢測第k幀圖像的標(biāo)志物，得到所有標(biāo)志物在圖像坐標(biāo)系u-v下的坐標(biāo)的集合，第k幀圖像中第i個標(biāo)志物在圖像坐標(biāo)系u-v下的坐標(biāo)為(u_i,v_i)；

步驟302、利用外參矩陣T′的逆矩陣T′^-1，將第k幀圖像中所有標(biāo)志物在圖像坐標(biāo)系u-v下的坐標(biāo)變換成世界坐標(biāo)系x_w-y_w-z_w下的坐標(biāo)，第k幀圖像中第i個標(biāo)志物在世界坐標(biāo)系x_w-y_w-z_w下的坐標(biāo)為(x_i,y_i)；

步驟303、利用第k幀圖像中每個標(biāo)志物在世界坐標(biāo)系x_w-y_w-z_w下的坐標(biāo)計算得到每個標(biāo)志物的夾角，設(shè)第k幀圖像中第i個標(biāo)志物的夾角為θ_k,i，則獲得第k幀圖像所有夾角的集合S_k＝{θ_k,i:i＝1,2,…}；

步驟304、采用上述步驟301至步驟303相同的方法獲得第k+1幀圖像所有夾角的集合S_k+1＝{θ_k+1,i:i＝1,2,…}；

步驟305、利用集合S_k＝{θ_k,i:i＝1,2,…}及集合S_k+1＝{θ_k+1,i:i＝1,2,…}構(gòu)造一個新的集合A_k,k+1，A_k,k+1＝{|θ_k,i-θ_k+1,j|:θ_k,i∈S_k,θ_k+1,j∈S_k+1}；

步驟306、從集合A_k,k+1中找出所有小于的值，對這些篩選出的角度求平均值，作為第k幀圖像到第k+1幀圖像的轉(zhuǎn)角Δ_k,k+1；

步驟4、對所有相鄰兩幀圖像的轉(zhuǎn)角求和得到制動輪轉(zhuǎn)角。