[發(fā)明專利]爐渣體積流量測量裝置及測量方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202211614164.4 | 申請日: | 2022-12-15 |
| 公開(公告)號: | CN116105813A | 公開(公告)日: | 2023-05-12 |
| 發(fā)明(設計)人: | 許傳龍;林悅楠;李健;張彪 | 申請(專利權)人: | 東南大學 |
| 主分類號: | G01F1/661 | 分類號: | G01F1/661 |
| 代理公司: | 北京德崇智捷知識產權代理有限公司 11467 | 代理人: | 王斌 |
| 地址: | 211100 江*** | 國省代碼: | 江蘇;32 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 爐渣 體積 流量 測量 裝置 測量方法 | ||
1.爐渣體積流量測量裝置,其特征在于,包括:
雙目相機,在排渣方向的中心兩側各設置一個相機,且兩個相機在排渣方向上呈前后設置;
綠激光源,用于發(fā)出綠色的激光線;
紅激光源,用于發(fā)出紅色的激光線;
所述紅激光源發(fā)出的紅色的激光線和綠激光源發(fā)出的綠色的激光線,其中一條激光線平行于排渣方向,另一條激光線垂直于排渣方向;所述雙目相機的每個相機分別獲取同時具有綠色激光線和紅色激光線的排渣圖像。
2.根據權利要求1所述的爐渣體積流量測量裝置,其特征在于,呈前后設置的兩個攝像頭的布置方向與傳送帶約成45度角。
3.一種基于權利要求1或2所述的爐渣體積流量測量裝置的爐渣體積流量測量方法,其特征在于,包括:
兩個相機分別拍攝物體帶有紅激光線和綠激光線的圖像;
對拍攝的圖像進行RGB三通道分離,得到R通道圖及G通道圖;在得到的R通道圖中提取紅激光線骨架線,在得到的G通道圖中提取綠激光線骨架線;
對提取出紅激光線骨架線的R通道圖進行垂直于傳送帶平面處物體橫截面積計算;對提取出綠激光線骨架線的G通道圖進行速度計算;
根據R通道圖計算的物體橫截面積和G通道圖進行計算的速度,進行體積流量的計算。
4.根據權利要求3所述的爐渣體積流量測量方法,其特征在于,對提取出紅激光線骨架線的R通道圖進行垂直于傳送帶平面處物體橫截面積計算的步驟,包括:
對機R通道圖中提取紅激光線骨架線進行視差計算:
dR=xRL-xRR
其中,dR為視差;xRL為左圖亮點坐標,xRR為右圖亮度坐標;
根據計算的視差,計算物體深度zR:
其中,f為相機焦距;B為左右相機光心距離;
根據傳送帶平面深度及物體深度,得到沿著紅激光線處傳送帶物體厚度分布r:
r=zR0-zRx
其中,zR0為參考平面?zhèn)魉蛶疃龋瑉Rx為放置物體后深度;
根據計算得到的厚度分布,計算物體垂直于傳送帶平面處橫截面積S:
其中,r為厚度分布,h為物體投影到圖像寬度方向距離,θ為激光線與水平方向夾角。
5.根據權利要求3所述的爐渣體積流量測量方法,其特征在于,對提取出綠激光線骨架線的G通道圖進行速度計算,包括:
對機G通道圖中提取綠激光線骨架線進行視差計算:
dG=xGL-xGR
其中,dG為視差;xGL為左圖亮點坐標,xGR為右圖亮度坐標;
根據計算的視差,計算物體深度zG:
其中,f為相機焦距;B為左右相機光心距離;
根據傳送帶平面深度及物體深度,得到沿著綠激光線處傳送帶物體厚度分布g:
g=zG0-zGx
其中,z0為參考平面?zhèn)魉蛶疃?,zx為放置物體后深度;
根據同一物體前后兩幀圖像的物體厚度分布,得到輸送帶上物體前后兩幀產生的位移;
根據得到的物體前后兩幀產生的位移,求取物體運動速度。
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