[发明专利]铸坯图像精确定位装置和定位方法

权利要求书

1.一种铸坯图像的精确定位装置，包括图像采集处理系统和相机控制器模块，所述图像采集处理系统包括图像处理计算机和与所述图像处理计算机相连接的工业相机：其特征在于，还包括图像定位模块、铸坯位置计算模块和信号检测装置，所述信号检测装置包括光电管和速度传感器；其中，所述相机控制器模块，与所述图像处理计算机和所述工业相机相连接，以按照一定的时序产生相机采集图像的控制信号，以使相机按照要求正常工作；所述铸坯位置计算模块，与所述光电管和速度传感器相连接，用于对铸坯位置进行积分计算，所述光电管检测铸坯的头部与尾部，速度传感器用于检测铸坯速度，所述铸坯位置计算模块根据光电管检测的铸坯头部确定铸坯图像的零点，根据速度传感器检测到的铸坯速度，以计算出每个时刻铸坯的位置；所述图像定位模块与所述的图像处理计算机、相机控制器模块、铸坯位置计算模块和光电管相连接，以记录每个相机触发时刻的铸坯位置，依次排序，并且传送给主计算机。

2.根据权利要求1所述的铸坯图像的精确定位装置，其特征在于，所述速度传感器是光电编码器。

3.根据权利要求1所述的铸坯图像的精确定位装置，其特征在于，所述速度传感器是磁编码器。

4.根据权利要求1所述的铸坯图像的精确定位装置，其特征在于，所述铸坯位置计算模块，含有铸坯速度脉冲光电隔离、脉冲计数器、I/O光电隔离、MCU控制器及实时通讯接口。

5.根据权利要求1所述的铸坯图像的精确定位装置，其特征在于，所述图像定位模块包含有实时通讯接口、I/O光电隔离、MCU控制器及接主控计算机的通讯接口。

6.根据权利要求1所述的铸坯图像的精确定位装置，其特征在于，所述图像定位模块与铸坯位置计算模块整合一体。

7.根据权利要求1所述的铸坯图像的精确定位装置，其特征在于，所述铸坯位置计算模块、图像定位模块和相机控制器模块整合一体。

8.一种铸坯图像的精确定位方法，其特征在于，通过铸坯图像的精确定位装置实施，所述铸坯图像的精确定位装置，包括图像采集处理系统、相机控制器模块、图像定位模块、铸坯位置计算模块和信号检测装置，所述图像采集处理系统包括图像处理计算机和与所述图像处理计算机相连接的工业相机，所述信号检测装置包括光电管和速度传感器；所述方法包括：

由相机控制器模块产生控制信号，传输给工业相机以触发相机采集图像；

通过工业相机采集图像；

在图像处理计算机的总体控制下，将相机所获得图像传递给图像处理计算机；

根据光电传感器和速度传感器信号，铸坯位置计算模块通过积分方法计算当前铸坯的准确位置；

在相机采集图像的时刻，图像定位模块接受到采集控制信号，立即记录当时的铸坯位置，并按顺序排放；

图像定位模块将位置信息传送给图像处理计算机；

由图像处理计算机根据每块铸坯的图片次序，与获得的铸坯位置信息进行对应，确定每张图像的铸坯位置；

所述铸坯位置计算过程时序包括：记录相机控制信号在每幅图像触发时刻的铸坯精确位置，并传送给计算机；通过计算机图像处理程序分析铸坯图像，用图像识别法检测出铸坯头部，以确定铸坯第1幅图像；由定位装置获得每幅铸坯图像的精确位置，并经过排序归位，以获得每幅图像的精确位置；根据图像中铸坯尾部位置，与定位装置的尾部定位信息进行比对，实现自诊断，判断是否有定位错误，以实现铸坯图像中缺陷的精确定位并智能判断图像拼接后的准确性。

9.根据权利要求8所述的铸坯图像的精确定位方法，其特征在于，图像定位解析过程包括：

图像处理计算机从图像定位模块中读取各个单元里面的铸坯位置，形成一个位置序列；

图像处理计算机读取的铸坯位置单元中，每个存储单元的铸坯具体位置,同时对获取的铸坯图像进行头部识别，当检测到图像中有铸坯头部时，即与存储位置0的第1个铸坯位置信息进行匹配；如果铸坯速度比较慢，在多幅图像中能够检测到铸坯头部，那么根据图像中铸坯头部位置，与铸坯定位存储器中第1个存储位置相比，如果2个值相同，那么这幅图像就是第1幅图像，其余的铸坯图像依次与铸坯定位存储器中各个铸坯位置对应。