[发明专利]输送机托辊运行状态检测方法及装置

说明书

本发明涉及输送机技术领域，具体涉及一种输送机托辊运行状态检测方法及装置，获取俯视视角下输送机的输送带图像，输送带图像中仅包括输送带；获取输送带图像的纹理特征描述；若当前输送带图像与标准输送带图像的纹理特征描述相似，对当前输送带图像各子图像中的输送带边缘像素点进行霍夫变换，得到霍夫空间中各子图像对应的霍夫直线/曲线和高亮点，获取高亮点的聚类中心；根据每个子图像对应的高亮点与聚类中心的距离，以及霍夫空间中缺失的直线或曲线的条数计算各子图像中输送带的偏移指标，根据偏移指标判断输送带是否发生水平偏移；根据输送带的偏移状态检测输送机托辊的运行状态。本发明可对输送机托辊运行状态进行智能检测。

技术领域

本发明涉及输送机技术领域，具体涉及一种输送机托辊运行状态检测方法及装置。

背景技术

输送机的一般构成主要包括：输送带、托辊、机架、传动拉紧装置等，故障主要发生在传动拉紧装置和托辊运行状态。托辊故障种类主要包括：托辊弯曲变形、托辊筒皮磨损、托辊轴承损坏等问题。目前，对托辊故障检测方法主要通过人工检测，定期筛查为主，也有通过传感器进行输送带跑偏预警。其中，人为的定期对托辊运行状态检测，往往不能及时发现托辊的异常运行状态，存在一定随机性；利用传感器对输送带进行运行状态检测需要较多传感器进行联合判断，造价昂贵，适用性差，而且无法获取当前托辊的故障类型。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种输送机托辊运行状态检测方法及装置，所采用的技术方案具体如下：

第一方面，本发明一个实施例提供了一种输送机托辊运行状态检测方法，该方法包括以下具体步骤：

获取俯视视角下输送机的输送带图像，输送带图像中仅包括输送带；以托辊组为单位将输送带图像分为若干子图像；根据子图像各方向上灰度共生矩阵的纹理特征参数得到子图像的纹理特征描述，整合所有子图像的纹理特征描述，得到输送带图像的纹理特征描述；

若当前输送带图像与标准输送带图像的纹理特征描述相似，对当前输送带图像各子图像中的输送带边缘像素点进行霍夫变换，得到霍夫空间中各子图像对应的霍夫直线/曲线和高亮点，获取高亮点的聚类中心；根据每个子图像对应的高亮点与聚类中心的距离，以及霍夫空间中缺失的直线或曲线的条数计算各子图像中输送带的偏移指标，根据偏移指标判断输送带是否发生水平偏移；其中，根据子图像中输送带边缘像素点的个数和霍夫空间中经过某一个高亮点的直线或曲线的条数得到所述缺失的直线或曲线的条数；

根据输送带的偏移状态检测输送机托辊的运行状态。

进一步地，若当前输送带图像与标准输送带图像的纹理特征描述不相似，基于纹理特征描述获取各子图像中输送带的凸起高度；

X轴与输送带运行方向平行，Y轴与输送带运行方向垂直，Z轴垂直于X轴和Y轴，建立坐标系；(X，Y)为输送带边缘像素点的坐标，Z值为子图像对应的凸起高度；

获取子图像中各输送带边缘像素点对应的(X，Z)，以(X，Z)为输送带边缘像素点的坐标，对子图像中各输送带边缘像素点进行映射转换，得到子图像中输送带边缘的映射边缘；

对各映射边缘中的点进行霍夫变换，计算偏移指标，根据偏移指标判断输送带是否发生竖直偏移。

进一步地，基于纹理特征描述获取各子图像中输送带的凸起高度，具体为：

获取若干参考纹理特征描述，每个参考纹理特征描述对应有输送带的凸起高度；

基于与每个子图像纹理特征描述最相似的参考纹理特征描述获取输送带的凸起高度。

进一步地，根据每个子图像对应的高亮点与聚类中心的距离，以及霍夫空间中缺失的直线或曲线的条数计算各子图像中输送带的偏移指标，具体为：

子图像对应的高亮点与聚类中心的距离，和霍夫空间中缺失的直线或曲线的条数的乘积，为子图像中输送带的偏移指标。