[發明專利]一種基于圖像識別的膠帶傳輸機皮帶監測系統及方法

有效

• 申請號: 202210432580.6
• 申請日: 2022-04-24
• 公開（公告）號: CN114529824B
• 公開（公告）日: 2022-06-28
• 發明（設計）人: 戴良春;嚴春娟;楊振華
• 申請（專利權）人: 江蘇科比泰智能科技有限公司
• 主分類號: G06V20/10
• 分類號: G06V20/10;G06V20/64;G06V10/22;G06V10/24;G06V10/26
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本發明公開了一種基于圖像識別的膠帶傳輸機皮帶監測系統及方法，屬于膠帶傳輸機監測技術領域。本系統包括圖像采集模塊、三維識別模塊、目標分析模塊、偏差校正模塊、預處理警示模塊；所述圖像采集模塊的輸出端與所述三維識別模塊的輸入端相連接；所述三維識別模塊的輸出端與所述目標分析模塊的輸入端相連接；所述目標分析模塊的輸出端與所述偏差校正模塊的輸入端相連接；所述偏差校正模塊的輸出端與所述預處理警示模塊的輸入端相連接；同時提供一種基于圖像識別的膠帶傳輸機皮帶監測方法，用以預測膠帶傳輸機皮帶的壽命安全等級，保障膠帶傳輸機的運行安全，防止出現皮帶斷裂卸載，影響膠帶傳輸機系統的正常運行，造成巨大的安全事故。

技術領域

本發明涉及膠帶傳輸機監測技術領域，具體為一種基于圖像識別的膠帶傳輸機皮帶監測系統及方法。

背景技術

皮帶是膠帶傳輸機的牽引和運載的關鍵部件，已廣泛應用于煤炭、礦山、港口、電力、冶金、化工等領域。在使用過程中，由于皮帶被廢鋼鐵或矸石等異物或障礙物劃傷，導致皮帶老化；由于膠帶傳輸機的安裝調整不當，轉載點處落料位置不正造成的負載不均勻等原因，容易產生皮帶縱向撕裂、跑偏、表面損傷等故障，一旦發生故障將會造成重大斷帶或縱向撕裂安全事故而停產。在運輸高溫物料的過程中，長期的高溫接觸易導致皮帶起火，造成燒毀運輸皮帶、燙傷操作工人、甚至停產等重大事故，給企業安全、穩定生產帶來巨大的風險。

其中皮帶發生跑偏時，會讓載運的載物脫離皮帶提前卸載，堆積在運輸架上,影響膠帶輸送機的正常運行；皮帶發生跳帶、繃帶時，會導致皮帶上載物可能失去平衡控制而分撒到帶下兩旁堆積而影響運行；皮帶發生斷帶、撕帶時，均破壞了皮帶的結構，降低了皮帶的承載能力，導致皮帶斷裂卸載，嚴重破壞膠帶傳輸機系統的正常運行，必須及時終止系統運行。

皮帶故障容易造成皮帶損壞、架設軌道損壞、電動機損壞等重大事故隱患，是一項極其危險的故障，因此對其進行監測以避免或提前預測故障發生，是極其必要的，在目前，尚沒有一種能夠基于圖像識別去判斷皮帶故障的有效手段。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基于圖像識別的膠帶傳輸機皮帶監測系統及方法，以解決上述背景技術中提出的問題。

為了解決上述技術問題，本發明提供如下技術方案：

一種基于圖像識別的膠帶傳輸機皮帶監測系統，該系統包括圖像采集模塊、三維識別模塊、目標分析模塊、偏差校正模塊、預處理警示模塊；

所述圖像采集模塊用于采集膠帶傳輸機卸貨口的圖像數據信息；所述三維識別模塊用于建立三維模型對三維圖像數據進行識別與分析；所述目標分析模塊用于根據目標分析框架建立膠帶傳輸機皮帶的壽命預測模型；所述偏差校正模塊用于根據歷史數據，建立膠帶傳輸機皮帶的壽命預測偏差數據集，對膠帶傳輸機皮帶的壽命預測模型進行偏差校正；所述預處理警示模塊用于獲取實時數據信息，對膠帶傳輸機皮帶的壽命進行預測，并發出報警信息，指導工作人員進行調整或替換；

所述圖像采集模塊的輸出端與所述三維識別模塊的輸入端相連接；所述三維識別模塊的輸出端與所述目標分析模塊的輸入端相連接；所述目標分析模塊的輸出端與所述偏差校正模塊的輸入端相連接；所述偏差校正模塊的輸出端與所述預處理警示模塊的輸入端相連接。

根據上述技術方案，所述三維識別模塊包括三維模型建立單元、圖像識別單元；

所述三維模型建立單元用于建立三維模型；所述圖像識別單元用于建立圖像識別規則，對圖像進行識別，從而計算出皮帶載物均勻率、載物的不規則率；

所述三維模型建立單元的輸出端與所述圖像識別單元的輸入端相連接；所述圖像識別單元的輸出端與所述目標分析模塊的輸入端相連接。

根據上述技術方案，所述目標分析模塊包括目標分析框架構建單元、預測模型建立單元；