[發明專利]一種廢鋼貨車裝載狀態識別方法、系統、設備及介質

有效

• 申請號: 202011233496.9
• 申請日: 2020-11-06
• 公開（公告）號: CN112308003B
• 公開（公告）日: 2023-04-28
• 發明（設計）人: 劉斌;毛尚偉;袁鈺博;楊東海;黃達文;龐殊楊;謝永輝;龔強;李邈;賈鴻盛
• 申請（專利權）人: 中冶賽迪信息技術（重慶）有限公司
• 主分類號: G06V20/10
• 分類號: G06V20/10;G06V10/774;G06V10/56;G06T7/70;G06V10/764;G06V10/82;G06N3/0464;G06N3/08
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙) 31219
• 代理人: 李鐵

1.一種廢鋼貨車裝載狀態識別方法，其特征在于，包括：

在廢鋼料場上設置相機，相機進行運動并采集料場圖像；

對所述料場圖像中的貨車進行標注，獲取數據集；

將所述數據集輸入檢測神經網絡進行訓練，獲取訓練模型；

通過所述訓練模型對所述料場圖像進行識別處理，確定所述貨車位置及貨車中的廢鋼數量，確定所述貨車的裝載狀態；

將所述料場圖像中的貨車有料/無料狀態進行標注和分類，并將完成標注和分類的料場圖像輸入分類神經網絡，獲取分類模型，通過所述分類模型對所述料場圖像進行分類，確定所述貨車為裝載和空載狀態，再將裝載狀態分為滿載狀態和未滿載狀態；

根據所述分類模型對所述料場圖像進行分類并獲取物料特征和對應的區域；

根據所述物料特征和對應的區域計算廢鋼數量；

其中，根據所述物料特征和對應的區域計算廢鋼數量包括：物料特征所對應的區域圖像色彩分割處理是以HSV色彩格式為基礎，根據廢鋼和貨車的顏色設定顏色閾值，并對物料特征所對應的區域進行色彩分割處理，將超出顏色閾值的部分轉為黑色、符合閾值范圍的部分轉為白色，得到僅有黑白兩色的二值化區域圖像，色彩分割處理的數學表達為：

HSV_min＝(H_min，S_min，V_min)

HSV_max＝(H_max，S_max，V_max)

其中，mask(x，y)為得到的二值化圖像像素值，255為白色像素值，0為黑色像素值，HSV(x，y)為待色彩分割處理的物料特征所對應的區域的像素值，HSV_min與HSV_max分別為所述顏色閾值的最小值和最大值，即可判斷出所裝物料的高度h_steel，同時已知火車裝貨部分固定高度h_truck，滿載時廢鋼數量T_max，通過數學式T_time＝(h_steel/h_truck)×T_max，計算出實時廢鋼數量T_time。

2.根據權利要求1所述的廢鋼貨車裝載狀態識別方法，其特征在于，根據所述物料特征和對應的區域計算廢鋼數量還包括：

當所述廢鋼數量大于預設的滿載閾值時，則判定所述貨車為滿載狀態，當所述廢鋼數量小于預設的空載閾值時，則判定所述貨車為空載狀態，當所述廢鋼數量大于所述空載閾值且小于所述滿載閾值時，則判定所述貨車為卸貨狀態。

3.根據權利要求1所述的廢鋼貨車裝載狀態識別方法，其特征在于，確定所述貨車位置的步驟包括：

通過所述訓練模型識別所述料場圖像中的貨車，并輸出貨車的位置，所述貨車的位置表達為：

其中，PartN_xmin，PartN_ymin分別為第N個貨車在料場圖像中X和Y軸坐標的最小值；PartN_xmax，PartN_ymax分別為第N個貨車在料場圖像中X和Y軸坐標的最大值。