一种用于钢卷信息识别的装置的制作方法

本实用新型涉及一种用于识别钢卷信息的装置。

背景技术：

自动识别和定位技术是成品仓库智能化和无人化的有效途径之一，通过智能检测和定位、吊具改造和自控技术，将大量减少人工辅助，特别是避免人工介入危险性较大的作业。成品仓库是钢铁公司重要的物流储存部门，钢卷的装卸操作是影响物流效率和安全的突出环节。目前绝大部分钢铁仓库在钢卷的运输过程主要采用人工操作和监测的方法。在这种工作方式下工人存在安全隐患，并且人工操作主要依靠司机的肉眼观测，存在一定的随意性，导致行车不必要的启停造成工作效率低下。还有小部分的自动程度较高的钢铁仓库采用激光作为传感器辅助实现自动识别和抓取钢卷，但由于激光扫描钢卷周期较长，导致生产效率低下，所以迫切需要一种能够准确识别钢卷信息、减小扫描周期，来更好地完成钢卷的识别与定位的装置。

实用新型专利201621247572.0公开的一种钢卷信息自动识别系统，包括二维码生成装置、图像采集装置、信息处理装置，所述的二维码生成装置设置于平整机作业区，将钢卷信息二维码生成纸质二维码并将纸质二维码粘贴在钢卷上；所述图像采集装置设置于重卷机组作业区，用于采集粘贴于钢卷的纸质二维码信息；所述信息处理装置用于接收图像采集装置采集到的二维码信息，并还原回钢卷信息，图像采集装置采用至少两个摄像头，摄像头为上下间隔设置。其优点是操作人员不需要到钢卷旁核查和输入数据，钢卷信息不通过人工传递，通过系统的自动识别传递，杜绝了钢卷信息出错，操作人员进入作业区的次数减少，大大降低安全风险。

发明专利201811297283.5涉及一种铁水罐罐号的图像智能识别系统及方法，属于冶金自动化技术领域。该系统包括图像采集模块、运动检测模块、对象检测模块、彩色铁水罐图像动静态特征表示与描述模块、基于卷积神经网络的数字字符分类模块、上位机边缘计算模块等结构。该系统和方法解决了铁水罐在运输铁水过程中是高温环境，无法使用rfid等识别设备，且传统数字图像处理技术不能很好适应各种复杂环境等问题，通过对铁水罐表面印刷的数字字符图像进行分析和特征提取，建立基于特征的识别模型，实现对铁水罐罐号实时在线识别，从而实现对铁水罐物流信息自动跟踪，提高生产效率和节约人力成本。

发明专利201811112046.7公开了一种基于立体视觉的钢卷识别定位方法，主要包括以下步骤：(1)确立双目立体视觉模型，获取图像对；(2)采用张正友标定方法进行摄像机标定；(3)采用立体匹配算法获取视差图；(4)利用深度直方图实现对目标钢卷的分割，计算出钢卷的x轴和y轴的世界坐标；(5)根据重投影矩阵计算得到钢卷的三维点云数据，对钢卷点云数据进行平滑去噪；(6)最后对去噪后的点云数据进行圆柱特征拟合，从而获取钢卷在z轴的世界坐标。本发明的方法能够准确识别定位钢卷的位置、减小激光扫描周期，提高成品仓库的物流效率。

技术实现要素：

本实用新型的目的是：采集钢卷的卷号及圆度信息。

为了达到上述目的，本实用新型的技术方案是提供了一种用于钢卷信息识别的装置，其特征在于，包括用于检测运输钢卷的货车是否停放到指定位置的定位传感器、用于检测钢卷温度的温度传感器、以及分别安装在不同位置的卷号采集移动模块及钢卷圆度采集移动模块，其中：

卷号采集移动模块包括卷号采集摄像头，卷号采集摄像头位于货车运输钢卷停放的指定位置，卷号采集摄像头设于滑块三上，滑块三设于导轨三上，由电机三驱动伸缩滑块沿导轨三做前、后伸缩运动；导轨三设于滑块二上，由电机二驱动滑块二沿导轨二做上、下升降运动；导轨二设于滑块一上，由电机一驱动滑块一沿导轨一做左、右运动，导轨一通过支架一固定在地面上；

钢卷圆度采集移动模块包括钢卷圆度采集摄像头，钢卷圆度采集摄像头位于用于输送钢卷的钢卷轨道的侧面；钢卷圆度采集摄像头设于滑块六上，由电机六驱动滑块六沿导轨六做前、后伸缩运动；导轨六设于滑块五上，由电机五驱动滑块五沿导轨五做上、下升降运动；导轨五设于滑块四上，由电机四驱动滑块四沿导轨四做左、右运动，导轨四通过支架二固定在地面上；

定位传感器、温度传感器、电机一、电机二、电机三、电机四、电机五、电机六、卷号采集摄像头及钢卷圆度采集摄像头均与控制单元相连。

优选地，所述卷号采集摄像头为彩色ccd摄像头，彩色ccd摄像头的主光轴与货车垂直，且高度与货车上的钢卷的中心位置一致。

本实用新型通过图像技术对钢卷的信息进行采集，提高了钢卷信息的采集速度，并且在钢卷上不用额外添加专用于信息采集的标签。

附图说明

图1为本实用新型中的卷号采集移动模块的结构示意图；

图2为本实用新型中的钢卷圆度采集移动模块的结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型。应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

本实用新型提供的一种用于钢卷信息识别的装置包括用于检测运输钢卷的货车是否停放到指定位置的定位传感器、用于检测钢卷温度的温度传感器、分别安装在不同位置的卷号采集移动模块及钢卷圆度采集移动模块，其中：

如图1所示，卷号采集移动模块包括卷号采集摄像头，卷号采集摄像头位于货车运输钢卷停放的指定位置，卷号采集摄像头设于滑块三上，滑块三设于导轨三3上，由电机三驱动伸缩滑块沿导轨三3做前、后伸缩运动；导轨三3设于滑块二上，由电机二驱动滑块二沿导轨二2做上、下升降运动；导轨二2设于滑块一上，由电机一驱动滑块一沿导轨一1做左、右运动，导轨一1通过支架一固定在地面上；

如图2所示，钢卷圆度采集移动模块包括钢卷圆度采集摄像头，钢卷圆度采集摄像头位于用于输送钢卷的钢卷轨道的侧面；钢卷圆度采集摄像头设于滑块六上，由电机六驱动滑块六沿导轨六6做前、后伸缩运动；导轨六6设于滑块五上，由电机五驱动滑块五沿导轨五5做上、下升降运动；导轨五5设于滑块四上，由电机四驱动滑块四沿导轨四4做左、右运动，导轨四4通过支架二固定在地面上。

定位传感器、温度传感器、电机一、电机二、电机三、电机四、电机五、电机六、卷号采集摄像头及钢卷圆度采集摄像头均与控制单元相连。控制单元可以是工业中经常使用的工控机。

定位传感器检测到运输钢卷的货车停放指定位置后，再由卷号采集移动模块采集包含有钢卷卷号的钢卷图像，并将采集到的钢卷图像传输至控制单元。控制单元利用基于卷积神经网络的数字字符分类的方式将钢卷图像态特征转换为字符数值；上位机将转换的数字字符与mes数据库中数据进行对比，得到识别结果，并将识别结果传输至后台。卷号采集移动模块所使用的卷号采集摄像头为彩色ccd摄像头；摄像头主光轴与车辆垂直，高度与钢卷的中心位置一致。

摄像头连续采集钢卷图像分析所拍摄钢卷是否完整，并将坐标信息反馈给上位机控制调整位置保证图像完整性。行车将识别卷号的钢卷吊如运动轨道后，圆度检测模块和温度检测模块进行钢卷圆度的检测及钢卷温度的检测。进行钢卷圆度的检测时，利用运动轨道的启停间隔，在轨道停止时对钢卷进行相机标定并去畸变，获取定位区域，图像进行预处理。圆度检测的基本参数如下：精度：±20mm；速度：30秒/次；误差：2.5m/2448pix＝1.02mm/pix，按卷钢边缘最大20pix找边误差计算，可保证±20mm精度；通讯方式：modbus/tcp。