[发明专利]一种颗粒压扁厚度在线测量装置

摘要

本发明公开了一种颗粒压扁厚度在线测量装置，该装置由光源控制、颗粒测量区域控制、图像标定装置、工业摄像机和PC机图像测量平台五部分构成。光源控制用于提供测量装置所需且可调节的LED红色光源，颗粒测量区域控制用于实现将进料颗粒落点控制在摄像机测量范围内，图像标定装置为颗粒厚度测量尺寸提供参考标准，工业摄像机用于采集高分辨率的颗粒厚度图像，进而通过PC机图像测量平台实现颗粒厚度图像的优化测量与系统控制。

主权项

1.一种颗粒压扁厚度在线测量装置，其特征在于，装置由光源控制、颗粒测量区域控制、图像标定装置、工业摄像机和PC机图像测量平台五部分构成。光源控制用于提供测量装置所需且可调节的LED红色光源，颗粒测量区域控制用于实现将进料颗粒落点控制在摄像机测量范围内，图像标定装置为颗粒厚度测量尺寸提供参考标准，工业摄像机用于采集高分辨率的颗粒厚度图像，PC机图像测量平台实现颗粒厚度图像的优化测量与系统控制；结合重心原理和遗传算法实现颗粒轮廓外接矩形的优化计算，提高在线厚度测量精度；利用重心原理确定颗粒的垂直坐标与水平坐标的初始位置和旋转中心，根据垂直坐标与水平坐标确定颗粒的初始外接矩形；其次，在由垂直坐标与水平坐标构成的锐角范围内，利用遗传算法找到面积最小的外接矩形并作为最终目标；首先，利用重心原理，确定初始外接矩形的旋转区间，并由初始外接矩形的旋转区间确定遗传运算中的编码和种群规模；其次，利用适应度函数计算个体的适应度；将终止函数与遗传代数作为判定条件，在不满足该条件的基础上，通过执行选择运算，产生新的旋转角度群ηi，再通过交叉运算，在旋转角度群ηi中任意两个个体交叉产生新的旋转角度群ηk，再通过变异运算，在旋转角度群ηk中将每个个体进行变异产生新的旋转角度群ηr；将遗传代数从0开始每次运算结束后加1；依次不断进行上述操作，直到满足上述条件为止；最终，将求出颗粒目标的最优最小外接矩形；通过颗粒的最优最小外接矩形的宽，将得到颗粒目标的像素厚度。