一种用于大型输送皮带纵向撕裂检测装置及方法.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CN109335575A(43)申请公布日2019.02.15(21)申请号201811402246.6(22)申请日2018.11.23(71)申请人河北省机电一体化中试基地地址050000河北省石家庄市桥西区友谊南大街46号河北省科学院4号楼107室(72)发明人靳晔赵东哲李欣邓菲庞增拴叶蓉王勇秦亚敏贾英新张雷张震高林鹤刘申张金辉(51)Int.Cl.B65G43/06(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图1页(54)发明名称一种用于大型输送皮带纵向撕裂检测装置及方法(57)摘要本发明提供一种用于大型输送皮带纵向撕裂检测装置及方法。所述的装置包括：工业相机、线激光发射器、毛刷、除尘气枪、同步检测轮、PC机。所述的工业相机安装在输送皮带非承载面下方；所述的线激光发射器安装在输送皮带非承载面下方，且发射的线激光处于工业相机的视场内；所述的毛刷安装在沿输送皮带运动方向工业相机上游，用来清理输送皮带；除尘气枪紧邻工业相机安装，防止灰尘落下污染镜头；同步检测轮作为被动轮与传送带接触并安装在其下方，随着传送带的运动而转动，用来检测输送皮带的运动速度；PC机对采集的图像进行处理，产生撕裂报警，并显示大型输送皮带纵向撕裂长度、宽度、深度和位置信息，从而完成大型输送皮带纵向撕裂检测。CN109335575ACN109335575A权利要求书1/2页1.一种用于大型输送皮带纵向撕裂检测装置，包括：工业相机、线激光发射器、毛刷、除尘气枪、同步检测轮、PC机，其特征在于：所述的PC机通过工业相机采集输送皮带非承载面图像，得到输送皮带纵向撕裂长度、宽度和位置信息。2.根据权利要求1所述的一种用于大型输送皮带纵向撕裂检测装置，其特征在于：所述的工业相机安装在输送皮带非承载面下方，且相机视场覆盖整个输送皮带横向跨度，用来采集待测输送皮带图像。3.根据权利要求1所述的一种用于大型输送皮带纵向撕裂检测装置，其特征在于：所述的线激光发射器安装在输送皮带非承载面下方，且照射在输送皮带上的线激光处于工业相机的视场内，为撕裂检测提供参考直线。4.根据权利要求1所述的一种用于大型输送皮带纵向撕裂检测装置，其特征在于：所述的毛刷安装在沿输送皮带非承载面运动方向工业相机的上游，用来清理输送皮带，所述的除尘气枪紧邻工业相机安装，防止灰尘落下污染镜头。5.根据权利要求1所述的一种用于大型输送皮带纵向撕裂检测装置，其特征在于：所述的同步检测轮作为被动轮与传送带接触并安装在其下方，随着传送带的运动而转动，用来检测输送皮带的运动速度。6.一种用于大型输送皮带纵向撕裂检测方法，其特征在于，包括如下步骤：a、通过工业相机采集含有激光线的大型输送皮带非承载面图像；b、对采集的图像进行图像处理，结合测量的输送皮带速度得到大型输送皮带纵向撕裂长度；c、经过图像处理算法测量大型输送皮带纵向撕裂的宽度；d、对皮带进行标记，得到皮带撕裂处的位置信息。7.根据权利要求6所述的一种用于大型输送皮带纵向撕裂检测方法，其特征在于，步骤b中获得大型输送皮带纵向撕裂长度是通过如下步骤得到的：①利用Retinex算法对采集到的含有激光线的输送皮带非承载面图像进行增强；②利用直线检测算法检测激光线是否发生断裂，若无则表明输送皮带未发生纵向撕裂，若有则记录激光线断裂开始时间为t0，终止断裂时间为t1；③通过采集同步检测轮的编码器信息获取输送皮带速度v，则输送皮带纵向撕裂长度为l＝v(t1-t0)。8.根据权利要求6所述的一种用于大型输送皮带纵向撕裂检测方法，其特征在于，步骤c中测量大型输送皮带纵向撕裂的宽度是通过如下步骤得到的：①根据张正友相机标定法标定工业相机的内参和外参；②对增强后的图像进行处理得到激光线断裂处所占的像素数，结合工业相机参数从而得到输送皮带纵向撕裂的宽度。9.根据权利要求6所述的一种用于大型输送皮带纵向撕裂检测方法，其特征在于，步骤d中得到皮带纵向撕裂处的位置信息是通过如下步骤得到的：①在输送带上选一点作为输送带的起始点，并涂刷不同于输送皮带颜色的圆形作为标记；②对增强后的图像进行处理，识别到输送带上的圆形标记时定时器清零；③利用直线检测算法检测激光线是否发生断裂，若无则表明输送皮带未发生纵向撕2CN109335575A权利要求书2/2页裂，若有则记录激光线断裂开始时间为t0；④通过采集同步检测轮的编码器信息获取输送皮带速度v，则输送皮带发生纵向撕裂位置距输送皮带起始点的距离s＝vt0；⑤利用边缘检测定位激光线与输送皮带非承载面的内边缘交点；⑥结合工业相机参数及激光线发生断裂处的像素位置，从而得到输送皮带发生纵向撕裂处距皮带非承载面内边缘的距离h。3CN109335575A说明书1/4页一种用于大型输送皮带纵向撕