[发明专利]一种基于深度相机的卷板机卷板曲率半径和厚度测量方法

说明书

本发明公开了一种基于深度相机的卷板机卷制卷板曲率半径测量方法，通过第一深度相机获取未卷板的卷板机的正面图像，并通过第一深度相机获取卷板时的卷板机的正面图像，两者图像作差，获取当前卷板的正面图像，并通过坐标系转换，获取当前卷板的正面图像在世界坐标系中的表示，并筛选出在世界坐标系中x＝x₀平面上的点，并选取其中任意三点获取卷板的圆心坐标，并根据圆心坐标和选出的任一点的坐标获取卷板的曲率半径，从而无需再人工测量卷板的曲率半径，实现自动智能检测卷板的曲率半径，提升检测卷板曲率半径的精准度和检测效率。本发明还公开了一种基于深度相机的卷板机卷制卷板厚度测量方法。

技术领域

本发明涉及卷板曲率半径和厚度检测技术领域，特别涉及一种基于深度相机的卷板机卷板曲率半径测量方法和一种基于深度相机的卷板机卷板厚度测量方法。

背景技术

传统的卷板机在测量卷制的钢板的曲率半径和厚度时是通过人工测量，这样不仅在精度上得不到保证，也拖慢了效率更有可能造成人员的受伤。其中，申请号为201710723436.7的装置设计一套新的机械装置去测量钢板的曲率半径，避免了传统的用尺子测量的不便。但是该方法还是需要人工测量，每卷制一点都需要人拿着该装置去测量一下，效率还是不高，同时也容易造成测量人员的受伤。申请号为201620975379.2的装置利用激光传感器去测量钢板曲率半径，但是激光传感器只能测量某一点的距离。要测量整个钢板的曲率半径，需要移动该传感器。在移动过程中可能会出现抖动影响最终的测量精度，同时在移动过程中需要耗费时间，造成效率减慢。并且精度高的激光传感器价格比较高，造成测量仪器的成本偏高。申请号为201110313326.6的装置利用了CCD相机作为传感器测量钢板的曲率半径。这种方法采用了图像的方法，能够一次性拍摄整个钢板的全貌，但是采用的是彩色图像的方法，受环境光的影响比较大，同时当机器使用时间长之后，机器表面的各种污迹也会影响到测量精度。

由此，该技术存在改进的必要。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的一个目的在于提出一种基于深度相机的卷板机卷板曲率半径测量方法，可自动测量卷板的曲率半径，摆脱了人工的干预，并且能够适应不同尺寸的卷板机，提高了精度和效率。

本发明另一个目的在于提出一种基于深度相机的卷板机卷板厚度测量方法，可自动测量卷板的厚度，减少了人工测量，减少了人员安全隐患。

为实现上述目的，本发明一方面实施例提出了一种基于深度相机的卷板机卷制卷板曲率半径的测量方法，所述卷板机卷制卷板为圆柱体，第一深度相机设置在所述卷板机的正面第一预设距离处，包括以下步骤：

步骤一：在卷板机进行卷制卷板之前，获取未带卷板的卷板机的正面图像，记为第一深度图像；

步骤二：当所述卷板机卷制卷板时，实时获取当前带卷板的卷板机正面图像，记为第二深度图像；

步骤三：并对所述第二深度图像与所述第一深度图像相减，获取所述卷板的正面深度图像；

步骤四：以所述卷板机的转轴边缘轴心正对地面的点为原点O_w，以平行所述卷板机的转轴方向为X_w轴，以垂直于所述卷板机的转轴方向为Y_w轴，以与X_w轴、Y_w轴均垂直的方向为Z_w轴，建立世界坐标系；根据坐标系转换标定所述卷板的正面深度图像上的每个像素在所述世界坐标系中的坐标；

步骤五：从步骤四中标定的坐标中筛选出x＝x₀的多个点，并选取其中任意三个点的坐标获取所述卷板的圆心的坐标，其中，|x₀|为所述卷板侧面边缘到平面Y_wO_wZ_w的距离；