一种皮带机监测方法、系统、介质及电子终端与流程

文档序号:26089725发布日期:2021-07-30 17:58阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种皮带机监测方法,其特征在于,包括:

采集皮带机的实时图像;

根据所述实时图像,对皮带机的状态进行第一检测,获取第一检测结果,第一检测的步骤至少包括以下之一:撕裂检测、异物检测、打滑检测和偏移检测;

根据所述实时图像,对皮带机上的物料状态进行第二检测,获取第二检测结果,第二检测的步骤至少包括以下之一:物料颗粒度检测和料流强度检测;

根据所述第一检测结果和/或第二检测结果,进行皮带机监测。

2.根据权利要求1所述的皮带机监测方法,其特征在于,所述撕裂检测的步骤包括:

沿皮带机运行方向在皮带机的任一侧设置光线发射器,控制所述光线发射器沿垂直于皮带机运行的方向发射光线;

采集皮带机原始图像;

将所述皮带机原始图像输入撕裂检测网络进行训练,获取撕裂检测模型,训练步骤包括:光线特征提取和撕裂识别,所述撕裂识别的步骤包括:当所述皮带机原始图像中的光线不连续时,则判定所述皮带机原始图像出现撕裂;

将所述实时图像输入所述撕裂检测模型进行撕裂检测,完成撕裂检测。

3.根据权利要求1所述的皮带机监测方法,其特征在于,所述异物检测的步骤包括:

采集原始原料图像;

将所述原始原料图像输入第一轮廓分割网络进行训练,获取第一轮廓分割模型;

将所述实时图像输入第一轮廓分割模型进行轮廓分割,获取所述实时图像中的颗粒关联信息,所述颗粒关联信息至少包括以下之一:颗粒轮廓信息和颗粒表面信息;

根据所述颗粒关联信息,进行异物检测。

4.根据权利要求3所述的皮带机监测方法,其特征在于,获取所述实时图像中的颗粒关联信息的步骤包括:

将所述实时图像输入所述第一轮廓分割模型进行轮廓分割,获取所述实时图像中的颗粒轮廓信息,所述颗粒轮廓信息包括:颗粒面积和颗粒周长;

根据所述颗粒面积和颗粒周长,获取待识别颗粒的等效直径;

判断所述待识别颗粒的等效直径是否超出预设的尺寸阈值,获取异物候选颗粒;

获取所述异物候选颗粒的颗粒表面信息,所述颗粒表面信息至少包括以下之一:颗粒颜色rgb像素值、颗粒表面线条数量;

根据所述颗粒表面信息,确定所述实时图像中的异物。

5.根据权利要求4所述的皮带机监测方法,其特征在于,获取颗粒颜色rgb像素值的步骤包括:

在所述实时图像建立参考坐标系,进而确定所述异物候选颗粒在所述参考坐标系的位置信息;

根据所述位置信息,获取所述异物候选颗粒的颗粒颜色rgb像素值;

获取所述异物候选颗粒的颗粒颜色rgb像素值的数学表达为:

其中,s是颗粒面积,c(i,j)是颗粒轮廓范围内坐标为(i,j)的rgb中任一通道像素值,c1是异物候选颗粒的颗粒颜色rgb像素值。

6.根据权利要求4所述的皮带机监测方法,其特征在于,获取颗粒表面线条数量的步骤包括:

构建第一边缘检测网络;

将第一训练集输入所述第一边缘检测网络进行训练,获取第一边缘检测模型;

将所述实时图像输入所述第一边缘检测模型进行边缘检测,获取所述异物候选颗粒的颗粒表面线条数量。

7.根据权利要求3所述的皮带机监测方法,其特征在于,根据所述颗粒表面信息,确定所述实时图像中的异物的步骤包括:

当所述颗粒颜色rgb像素值超出预设的颜色阈值范围,和/或所述颗粒表面线条数量超出预设的线条数量阈值范围时,则判定对应的所述异物候选颗粒为异物并发出警示;

判断所述异物候选颗粒是否为异物的数学表达为:

|c1-caverage|>thresholdc

|countournum-countournumaverage|>thresholdn

其中,c1为异物候选颗粒的颗粒颜色rgb像素值,caverage为预设的正常原料颗粒颜色的平均值,thresholdc为所述颜色阈值范围,countournum为颗粒表面线条数量,countournumaverage为预设的正常原料颗粒的表面线条数量的平均值,thresholdn为所述线条数量阈值范围。

8.根据权利要求1所述的皮带机监测方法,其特征在于,所述打滑检测的步骤包括:

采集第二训练集;

将所述第二训练集输入目标检测网络进行训练,获取目标检测模型;

将所述实时图像输入所述目标检测模型进行目标检测,获取第一目标检测结果;

根据预设的图像采集周期进行实时图像二次采集;

将二次采集的实时图像输入目标检测网络进行目标检测,获取第二目标检测结果;

根据所述第一目标检测结果和所述第二目标检测结果,进行打滑检测。

9.根据权利要求8所述的皮带机监测方法,其特征在于,根据所述第一目标检测结果和所述第二目标检测结果,进行打滑检测的步骤包括:

根据所述第一目标检测结果和第二目标检测结果,获取所述实时图像中的实时目标的运动距离;

根据所述运动距离和所述图像采集周期,获取皮带的运行速度;

判断所述皮带的运行速度是否超出速度阈值范围,获取判断结果,进而完成打滑检测;判断所述皮带的运行速度是否超出速度阈值范围的数学表达为:

a%*v<v<b%*v

其中,v为皮带的运行速度,a%为预设的第一速度阈值参数,v为皮带机的驱动轮的运行速度,b%为预设的第二速度阈值参数。

10.根据权利要求1所述的皮带机监测方法,其特征在于,所述偏移检测的步骤包括:

采集第三训练集;

将所述第三训练集输入第二边缘检测网络进行训练,获取第二边缘检测模型;

将所述实时图像输入所述第二边缘检测模型进行边缘检测,获取皮带边缘位置;

根据所述皮带边缘位置和预设的托辊中心线的位置,判断皮带是否发生偏移,完成偏移检测。

11.根据权利要求1所述的皮带机监测方法,其特征在于,所述物料颗粒度检测和料流强度检测的步骤包括:

采集原始原料图像;

将所述原始原料图像输入第二轮廓分割网络进行训练,获取第二轮廓分割模型;

将所述实时图像输入第二轮廓分割模型进行轮廓分割,获取物料颗粒信息和/或物料轮廓信息,所述物料颗粒度信息包括:物料平均粒度、颗粒度分布比例;

根据所述物料颗粒度信息,进行物料颗粒度检测;

根据所述物料轮廓信息中物料轮廓的分布区域,获取料流强度,进而进行料流强度检测。

12.一种皮带机监测系统,其特征在于,包括:

采集模块,用于采集皮带机的实时图像;

第一检测模块,用于根据所述实时图像,对皮带机的状态进行第一检测,获取第一检测结果,第一检测的步骤至少包括以下之一:撕裂检测、异物检测、打滑检测和偏移检测;

第二检测模块,用于根据所述实时图像,对皮带机上的物料状态进行第二检测,获取第二检测结果,第二检测的步骤至少包括以下之一:物料颗粒度检测和料流强度检测;

监测模块,用于根据所述第一检测结果和/或第二检测结果,进行皮带机监测;所述采集模块、第一检测模块、第二检测模块和监测模块连接。

13.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于:所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至11中任一项所述方法。

14.一种电子终端,其特征在于,包括:处理器及存储器;

所述存储器用于存储计算机程序,所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序,以使所述终端执行如权利要求1至11中任一项所述方法。


技术总结
本发明提供一种皮带机监测方法、系统、介质及电子终端,皮带机监测方法包括:采集皮带机的实时图像;根据实时图像,对皮带机的状态进行第一检测,获取第一检测结果,第一检测的步骤至少包括以下之一:撕裂检测、异物检测、打滑检测和偏移检测;根据实时图像,对皮带机上的物料状态进行第二检测,获取第二检测结果,第二检测的步骤至少包括以下之一:物料颗粒度检测和料流强度检测;根据第一检测结果和/或第二检测结果,进行皮带机监测;本发明中的皮带机监测方法,通过对皮带机的状态进行第一检测和第二检测,根据第一检测结果和/或第二检测结果,进行皮带机监测,便于对皮带机可能出现的异常状态及物料状态进行智能化、可视化的监控。

技术研发人员:冯远航;刘斌;庞殊杨;贾鸿盛;毛尚伟;杜一杰
受保护的技术使用者:中冶赛迪重庆信息技术有限公司
技术研发日:2021.05.06
技术公布日:2021.07.30
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