煤矸分选方法、装置及电子设备.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112588609A(43)申请公布日2021.04.02(21)申请号202011450208.5(22)申请日2020.12.11(71)申请人精英数智科技股份有限公司地址030012山西省太原市小店区太原市长治路103号阳光国际商务中心A座7层(72)发明人李忠义赵存会吴喆峰朱晓宁李园园(74)专利代理机构北京荟英捷创知识产权代理事务所(普通合伙)11726代理人张阳(51)Int.Cl.B07C5/34(2006.01)B07C5/36(2006.01)权利要求书2页说明书11页附图4页(54)发明名称煤矸分选方法、装置及电子设备(57)摘要本发明提供了一种煤矸分选方法、装置及电子设备，涉及煤矿技术领域，上述煤矸分选方法包括：获取煤流的X射线成像图像，作为目标图像；基于预先训练得到的神经网络模型对目标图像进行目标识别，得到目标图像中各待分选目标的目标类别和目标位置；其中，神经网络模型基于预先标注后的训练样本训练得到，训练样本包括多张X光成像得到的煤流图像，目标类别包括煤炭和矸石；基于各待分选目标的目标类别及目标位置对煤流中的煤炭和矸石进行分选。本发明能够实现对煤炭和矸石的精确分离，提升了煤矸分选的准确率。CN112588609ACN112588609A权利要求书1/2页1.一种煤矸分选方法，应用于煤矸分选系统，所述煤矸分选系统包括皮带输送机、X光检测装置和分离执行装置，其特征在于，所述煤矸分选方法包括：获取煤流的X射线成像图像，作为目标图像；基于预先训练得到的神经网络模型对所述目标图像进行目标识别，得到所述目标图像中各待分选目标的目标类别和目标位置；其中，所述神经网络模型基于预先标注后的训练样本训练得到，所述训练样本包括多张X光成像得到的煤流图像，所述目标类别包括煤炭和矸石；基于各所述待分选目标的目标类别及所述目标位置对所述煤流中的煤炭和矸石进行分选。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于预先训练得到的神经网络模型对所述目标图像进行目标识别，得到所述目标图像中各待分选目标的目标类别和目标位置的步骤，包括：将所述目标图像输入预先训练得到的神经网络模型；基于所述神经网络模型对所述目标图像进行图像分割，得到所述目标图像中的各待分选目标的目标框及对应的目标类型，基于所述目标框的顶点坐标确定所述待分选目标的目标位置。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分离执行装置包括喷枪；所述基于各所述待分选目标的目标类别及所述目标位置对所述煤流中的煤炭和矸石进行分选的步骤，包括：根据各所述待分选目标的目标类别及所述目标位置，确定所述喷枪的启动延时时间，并在达到所述启动延时时间后启动所述喷枪将煤炭和矸石分离。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据各所述待分选目标的目标类别及所述目标位置，确定所述喷枪的启动延时时间的步骤，包括：当所述待分选目标的目标类别为煤炭或者矸石时，基于所述煤炭或矸石在目标图像中的目标位置，确定所述煤炭或矸石在所述皮带输送机上的实际位置；基于所述实际位置与所述皮带输送机终点的距离及所述皮带输送机的运输速度，确定所述煤炭或矸石运动到所述皮带输送机终点所需的时间，得到所述喷枪的启动延时时间。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述目标位置包括所述待分选目标在目标图像中的中心点坐标；所述根据各所述待分选目标的目标类别及所述目标位置，确定所述喷枪的启动延时时间的步骤，包括：获取所述目标图像中像素坐标系的纵轴与所述皮带输送机终点的实际距离；其中，所述待分选目标沿所述像素坐标系的横轴方向运动；当所述中心点坐标的横坐标值为零时，基于所述实际距离及所述皮带输送机的运输速度，确定所述煤炭或矸石运动到所述皮带输送机终点所需的时间，得到所述喷枪的启动延时时间。6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在根据各所述待分选目标的目标类别及所述目标位置，确定所述喷枪的启动延时时间之后，所述方法还包括：基于预设的目标跟踪算法对所述目标图像中的所述待分选目标进行跟踪，并将所述待2CN112588609A权利要求书2/2页分选目标与对应的启动延时时间进行绑定。7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在根据各所述待分选目标的目标类别及所述目标位置，确定所述喷枪的启动延时时间之前，所述方法还包括：对所述目标图像中中心点的横坐标处于预设范围内的待分选目标进行标记，得到标记目标；获取所述目标图像的下一帧图像，当所述标记目标的中心点坐标的横坐标值的最小值大于所述下一帧图像中的待分选目标的中心点坐标的横坐标时，执行所述根据各所述待分选目标的目标类别及所述目标位置，确定所述喷枪的启动延时时间的步骤。8.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述皮带输送机