[发明专利]一种基于单目视觉检测的塔吊起重臂形变检测系统

权利要求书

1.一种基于单目视觉检测的塔吊起重臂形变检测系统，包括标志物(1)，其特征在于：所述标志物(1)连接于单目摄像头(2)，所述单目摄像头(2)用于获取塔吊的实时图片信息，并且固定在易于检测塔吊起重臂贴附标志物位置，所述单目摄像头(2)连接于计算机(3)，所述计算机(3)设置有检测形变量是否过大(4)，所述检测形变量是否过大(4)结果为是时连接于继续检测(7)，所述检测形变量是否过大(4)结果为否时连接于反馈控制器(5)以及报警器(6)。

2.根据权利要求1所述的一种基于单目视觉检测的塔吊起重臂形变检测系统，其特征在于：所述标志物(1)设置为单颜色圆形标志物，通过计算机视觉的HSV色彩空间设定的阈值即可锁定颜色标志物，贴附在塔吊起重臂的节点上，用于获得检测的特征点，标志物(1)均匀并水平的附着在塔吊起重臂的每一节，并且标志物(1)的颜色应与塔吊颜色及摄像头拍摄范围内的物体不一致。

3.根据权利要求2所述的一种基于单目视觉检测的塔吊起重臂形变检测系统，其特征在于：所述当锁定阈值后，可通过Hough变换检测出圆心为检测的特征点。

4.根据权利要求1所述的一种基于单目视觉检测的塔吊起重臂形变检测系统，其特征在于：所述计算机(3)为win10 x64位计算机结构，并且采用了Camshift算法和Kalman滤波器结合的追踪算法，由于塔吊起重臂为运动构件，需要对标志物(1)进行运动追踪，计算机(3)可通过有线或者无线的方式与摄像头和塔吊的控制器取得通讯，运行检测的程序对塔吊的形变量检测，当形变量过大时，则计算机(3)向塔吊控制器发送信号。

5.根据权利要求1所述的一种基于单目视觉检测的塔吊起重臂形变检测系统，其特征在于：所述计算机(3)采用单目视觉检测系统，包括了色彩空间的转换、圆形单颜色标志物的识别、圆形单颜色标志物的运动追踪以及圆心相对位移计算等功能，不但计算得到塔吊实际的形变量，还可以通过对图像中特征点的像素坐标提取以及相邻帧之间像素坐标做差，得到标志物(1)的像素位移，通过换算得到物体的实际位移。

6.根据权利要求1所述的一种基于单目视觉检测的塔吊起重臂形变检测系统，其特征在于：所述反馈控制器(5)设置为可编程控制器，当接收到塔吊形变量过大指令时，对塔吊进行限位控制，停止提升起重。

7.根据权利要求1所述的一种基于单目视觉检测的塔吊起重臂形变检测系统，其特征在于：所述塔吊最大形变量安全值为提前的预设值，当检测的值超过预设值时，所述报警器(6)立即接收到塔吊形变量过大指令，进行报警功能，警报器(6)设置为计算机(3)发送指令启动，与塔吊限位器同时启动，起到对塔吊操作人员及其他工作的警示作用。