[发明专利]用于工业流水线的测量物体长宽高的方法、装置及系统

权利要求书

1.一种用于工业流水线的测量物体长宽高的方法，其特征在于，所述方法包括：

对流水线传送带上的物体进行超声波测距，获取物体的高度信息；

对所述物体进行图像采集，根据获取的物体图像信息利用GrabCut算法进行物体图像分割，并获得物体在图像中的长度与宽度；

利用三角形相似原理，对所述物体进行建模，得到物体的长度与宽度信息。

2.根据权利要求1所述的一种用于工业流水线的测量物体长宽高的方法，其特征在于，对流水线传送带上的物体进行超声波测距，获取物体的高度信息，具体包括：

通过部署于传送带上方的超声波模块实时测量与传送带之间的距离H；

当物体被传送至超声模块下方时，通过超声波测量获得与物体上表面之间的距离h；

所述物体的高度为H-h。

3.根据权利要求1所述的一种用于工业流水线的测量物体长宽高的方法，其特征在于，对所述物体进行图像采集，根据获取的物体图像信息利用GrabCut算法进行物体图像分割，并获得物体在图像中的长度与宽度，具体包括：

通过设置于传送带上方的图像采集模块对物体进行图像采集，所述图像采集模块与超声波模块位于同一水平线设置；

对采集到的物体图像设定包含物体的矩形区域作为ROI区域，矩形区域之外自动设定为背景；

获得与物体图像相同尺寸的掩模图像，并进行像素0填充，创建前景和背景模型；

基于GrabCut算法函数进行图像分割获得物体分割图像，并获得物体在图像坐标系中的四个顶点坐标(x1,y1)、(x2,y2)、(x3,y3)、(x4,y4)，物体的图像像素值的长度box_pix_l和宽度box_pix_w分别为：

4.根据权利要求1所述的一种用于工业流水线的测量物体长宽高的方法，其特征在于，利用三角形相似原理，对所述物体进行建模，得到物体的长度与宽度信息，具体包括：

获取相机的像素值camera_pix_l和camera_pix_w，根据相机的内参矩阵获取相机的焦点坐标(f_x,f_y)和中心点坐标(x0,y0)；

相机在传送带上投影的最大长度bg_l和宽度bg_w分别为：

bg_w＝(bg_dis*x0)/f_x

bg_l＝(bg_dis*y0)/f_y；

则相机在传送带上投影的最大长度和宽度对应的每个像素值的长度each_pix_l和宽度each_pix_w分别为：

each_pix_w＝bg_w/camera_pix_w

each_pix_l＝bg_l/camera_pix_l；

则物体在传送带上投影的长box_bg_l和宽box_bg_w分别为：

box_bg_w＝box_pix_w*each_pix_w

box_bg_l＝box_pix_l*each_pix_l；

则物体本身的长度boxself_l和宽度boxself_w分别为：

boxself_w＝(box_bg_w*(bg_dis*boxself_h))/bg_dis

boxself_l＝(box_bg_l*(bg_dis*boxself_h))/bg_dis

其中，bg_dis为超声波模块实时测量与传送带之间的距离H，boxself_h为超声波测量获得与物体上表面之间的距离h。

5.一种用于工业流水线的测量物体长宽高的装置，其特征在于，所述装置包括：

超声测距模块，用于对流水线传送带上的物体进行超声波测距，获取物体的高度信息；

图像采集模块，用于对所述物体进行图像采集；

处理模块，用于根据获取的物体图像信息利用GrabCut算法进行图像分割，并获得物体在图像中的长度与宽度；

利用三角形相似原理，对所述物体进行建模，得到物体的长度与宽度信息。

6.一种用于工业流水线的测量物体长宽高的系统，其特征在于，所述系统包括：处理器和存储器；

所述存储器用于存储一个或多个程序指令；

所述处理器，用于运行一个或多个程序指令，用以执行如权利要求1-4任一项所述的方法。

7.一种计算机存储介质，其特征在于，所述计算机存储介质中包含一个或多个程序指令，所述一个或多个程序指令用于被一种用于工业流水线的测量物体长宽高的系统执行如权利要求1-4任一项所述的方法。