[发明专利]一种基于双目视觉的主梁挠度的监测装置及其监测方法

说明书

本发明公开一种基于双目视觉的主梁挠度的监测装置，包括至少两个摄像机和一个靶标，所述靶标与起重机任一主梁固定连接，所述靶标上包括两个定位图形，其中一个定位图形的质心位于主梁的顶面和底面之间，两个所述摄像机的摄像方向均朝向靶标，两个所述摄像机均电连接监测装置的控制器，从而监测各个定位图形的质心的三维变化。提供了一种基于双目视觉的主梁挠度的监测装置及其监测方法，采用双目视觉系统计算位于主梁上靶标的两个定位图形的实时质心位置，与两个定位图形的初始质心位置比较，根据质心位置的变化，计算出主梁中轴线的形变，从而根据起重机主梁的形变计算出主梁的挠度值，从而实时的对起重机主梁的形变进行监测。

技术领域

本发明涉及起重机技术领域，具体涉及一种基于双目视觉的主梁挠度的监测装置及其监测方法。

背景技术

为了保障起重机的安全使用，起重机使用中需要对起重机主梁的挠度进行检测，确保挠度位于安全范围内，传统方法采用拉钢丝测量法、经纬仪法、水准仪法、连通器法等方法人工进行测量，不仅费时费力且受人为因素影响。为此，现有技术提出两种改进方案，一种是采用图像视觉传感方法定期对主梁进行挠度检测，其优点是精度高，缺点是检测环节较为复杂，无法实时对挠度进行监测，另一种方法是采用激光测距仪来检测主梁与地面之间距离的变化，其缺点是仅能检测理想状态下的挠度变化，在实际工作过程中，起重机的主梁除了向下弯折，还会发生向内弯折，而该方法无法检测到这一变化，为此，有必要提出一种能实时检测主梁竖直和水平弯曲程度的监测方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种基于双目视觉的主梁挠度的监测装置及其监测方法，能监测主梁竖直方向和水平方向的形变程度。

为了解决上述技术问题，本发明采用的一种技术方案为：一种基于双目视觉的主梁挠度的监测装置，包括至少两个摄像机和一个靶标，所述靶标与起重机任一主梁固定连接，所述靶标上包括两个定位图形，其中一个定位图形的质心位于主梁的顶面和底面之间，两个所述摄像机的摄像方向均朝向靶标，两个所述摄像机均电连接监测装置的控制器，从而监测各个定位图形的质心三维变化。

为了解决上述技术问题，本发明采用的另一种技术方案为：一种基于双目视觉的主梁挠度的监测装置的监测方法，包括以下步骤，

包括以下步骤：

步骤S1、采集左摄像机图像和右摄像机图像；

步骤S2、对左摄像机图像和右摄像机图像处理；

步骤S3、根据左摄像机图像和右摄像机图像对两个定位图形的实时质心点进行三维重建，得到实时重建后的第一定位图形和第二定位图形的实时质心三维位置；

本发明的有益效果在于：提供了一种基于双目视觉的主梁挠度的监测装置及其监测方法，采用双目视觉系统计算位于主梁上靶标的两个定位图形的实时质心位置，与两个定位图形的初始质心位置比较，根据质心位置的变化，计算出主梁中轴线的形变，从而反映出主梁水平方向和竖直方向的形变，进而根据主梁水平位置和竖直方向的形变计算出主梁的挠度值，从而实时的对起重机主梁的形变进行监测。

附图说明

图1为本发明实施例的一种基于双目视觉的主梁挠度的监测装置的结构示意图；

图2为图1中A向的主梁和靶标连接结构示意图；

图3为理想状态下的主梁形变示意图；

图4为实际状态下的主梁形变示意图；

图5为本发明实施例的一种基于双目视觉的主梁挠度的监测装置的监测方法的流程示意图。

标号说明：

1、双目摄像机；2、靶标；3、端梁；4、主梁；5、小车。

具体实施方式