[发明专利]一种基于立体视觉的煤仓料位测量方法和系统

摘要

本发明涉及一种基于立体视觉的煤仓料位测量方法和系统，系统主要包括光学子系统、嵌入式处理子系统和带视窗的隔爆外壳。光源模块发出的光投射到煤仓中的煤面上，基于反射光和发射光的相位延时积分的原理，视觉传感器采集从煤面上反射回来的光，并把这些光转换深度图像和光强图像。处理器对图像数据进行分析，实现料位的测量，以便及时停止加煤卸煤。光源驱动控制器根据环形测光计测得的返回光的强度自动调整点亮LED的数量，使发光强度处于一个合适的范围。在测量中，根据料位，以及料位变换的情况，由处理器改变视觉传感器的参数，实现慢检测模式和快检测模式的智能切换。慢检测模式实现慢速高精度检测；快检测模式实现快速检测。

主权项

一种基于立体视觉的煤仓料位测量方法和系统，其特征在于：由光学子系统、嵌入式处理子系统16、卸煤传感器32、装煤传感器33和带视窗的隔爆外壳12组成。光学子系统主要包括光源模块13、深度感知视觉传感器67、环形测光计14和镜头66；嵌入式处理子系统主要包括嵌入式主处理器U11、存储器U12，图像采集模块P3等。基于立体视觉的煤仓料位测量方法包含如下步骤：1)上述的光源模块13发射光投射到煤仓61的煤面62上，视觉传感器67的像素阵列的每个像素采集由煤面62发射的经过镜头66聚集的部分光，这些光包括光源模块13发射的光被煤面62反射的部分光。依据反射光和发射光的相位延时积分的原理，视觉传感器67把采集的光转换成包含煤仓61煤位深度信息的深度图像和光强图像。视觉传感器67重复地采集多帧图像以增加信息的可靠性。2)上述的嵌入式主处理器U11以及其上嵌入的处理分析算法程序重复地处理、分析由1)所采集的深度图像和光强图像，以便实现煤仓料位的测量，并高效地作出正确的判断和决策。