皮帶撕裂在線檢測系統(tǒng)
皮帶撕裂檢測原理:
? 提前設(shè)置皮帶撕裂后的實(shí)際寬度、長度和深度的閾值。
? 通過掃描出來的皮帶三維模型點(diǎn)云數(shù)據(jù)的高度變化及三維數(shù)據(jù)的連續(xù)性變化進(jìn)行撕裂部位的長度、寬度、高度的測量。
? 將測量的尺寸數(shù)據(jù)與閾值進(jìn)行比較,輸出是否有撕裂的異常情況。
輸送帶撕裂檢測系統(tǒng)采用主動雙目立體視覺技術(shù),主動投射一束激光,經(jīng)攝像儀通過左右圖像視差原理處理后能夠得到這條激光線上點(diǎn)的3D信息,形成一條空間輪廓線。
結(jié)合皮帶輸送機(jī)的高速運(yùn)動特性,可將檢測的每條線上的3D點(diǎn)云信息自動拼接成皮帶機(jī)全部輪廓,并進(jìn)行皮帶輸送機(jī)的智能撕裂檢測應(yīng)用。
皮帶撕裂在線檢測系統(tǒng)
針對于點(diǎn)云立體數(shù)據(jù)的檢測應(yīng)用上,通過點(diǎn)云的連續(xù)性及點(diǎn)云的深度高度變化來判斷皮帶是否具有撕裂現(xiàn)象,對超過一定的撕裂大小的情況進(jìn)行實(shí)時報警及異常結(jié)果輸出,控制皮帶機(jī)進(jìn)行自動化的調(diào)配應(yīng)用。
主動雙目立體視覺檢測原理具有高精度、高速度、環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),非常適合于生產(chǎn)現(xiàn)場的在線、非接觸產(chǎn)品檢測和質(zhì)量控制。對高速動態(tài)檢測中,圖像獲取可瞬間完成,因此立體視覺方法是一種更有效的檢測方法。
主動雙目立體視覺技術(shù)所使用圖像傳感器,具有全局曝光,高速率、高分辨率、高動態(tài)的特點(diǎn),是攝像儀硬件的專門元件。并且通過智能終端化設(shè)計,可對煤炭高速動態(tài)運(yùn)動場景進(jìn)行實(shí)時在線高精度檢測,其較大檢測精度可達(dá)um級,其檢測速度較大可達(dá)3000幀。
該系統(tǒng)在實(shí)際現(xiàn)場應(yīng)用過程中,不僅對現(xiàn)場環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng),并且采用無接觸式測量,無需現(xiàn)場校準(zhǔn),無需改變了現(xiàn)場環(huán)境,實(shí)施速度快,系統(tǒng)維護(hù)簡易,是皮帶輸送機(jī)安全監(jiān)控的較佳方案。
皮帶撕裂在線檢測系統(tǒng)
檢測裝置原理
該裝置采用光學(xué)三角測距原理和回波分析原理成像,使用非接觸測量輸送帶撕裂裂縫寬度和深度的精密傳感器。半導(dǎo)體激光器發(fā)出的激光經(jīng)鏡片聚焦到被測物體上,反射光線被鏡片收集后投射到CCD上。信號處理器通過三角函數(shù)計算CCD上的光點(diǎn)位置得到被測物的距離信息。
激光器和攝像頭分別裝置在上輸送帶的左右下側(cè),激光器向輸送帶底部發(fā)射一條帶狀激光,在輸送帶表面反射后由攝像頭采集,并自動提取激光條紋中心,根據(jù)三角測距法分析輸送帶斷面的高度和深度參數(shù),實(shí)時輸出到控制計算機(jī)。經(jīng)計算機(jī)軟件分析和數(shù)據(jù)還原,得到輸送帶底面3D圖像。可以直觀判斷是否發(fā)生撕裂現(xiàn)象。
根據(jù)每一個異常點(diǎn)高度、寬度、和其它異常點(diǎn)之間的間隙、截面積、角度(坐標(biāo)值)、輪廓等,區(qū)分輸送帶表面已有的表皮破損和縱向撕裂產(chǎn)生的裂縫。詳盡的群組特征準(zhǔn)確決定了裂縫的深度、寬度、方向性、連續(xù)性、分布規(guī)律性、延長性等,從而判斷縱向撕裂是否發(fā)生。
皮帶撕裂在線檢測系統(tǒng)
數(shù)據(jù)傳輸
為了實(shí)現(xiàn)井下數(shù)據(jù)向井上的遠(yuǎn)距離傳輸,自行設(shè)計了專門數(shù)據(jù)傳輸模塊。 采用兩種波長同時傳輸一路視頻信號和一路數(shù)字信號,保證不會發(fā)生沖突。
將采集數(shù)據(jù)復(fù)接后全部上傳,在主控制器進(jìn)行處理的方法。使數(shù)據(jù)處理設(shè)備在數(shù)據(jù)處理、穩(wěn)定性、可靠性上更進(jìn)一步;同時主控制器與工業(yè)計算機(jī)之間通過以太接口進(jìn)行連接,這樣保證數(shù)據(jù)傳輸速度及質(zhì)量。