[发明专利]一种基于三维扫描仪的钢包耐火层测厚方法

摘要

本发明公开一种基于三维扫描仪的钢包耐火层测厚方法，所述方法通过一台三维扫描仪在电脑控制下对新、旧钢包的钢包口和内表面进行扫描并将数据传输给电脑，电脑通过对比新旧钢包工作层内表面在标准坐标系中的位置计算耐材损耗并显示耐材层的厚度。本发明直接对钢包进行扫描并计算出耐材损耗程度，而不需要借助第二台三维扫描仪实现定位，也不需要进行额外的定位扫描操作。本发明可以大大简化操作流程，更容易应用于复杂繁忙的钢厂环境中，并降低误操作的概率。

主权项

一种基于三维扫描仪的钢包耐火层测厚方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：第一步、利用三维扫描仪扫描钢包，获得钢包三维扫描数据，包括三维扫描X,Y,Z通道和三维点云p；第二步、将第一步得到的三维扫描X,Y,Z通道合并成表示与扫描仪距离的d通道，并在d通道中进行边缘检测和椭圆检测以检测钢包口外沿；第三步、取出X,Y,Z三个通道中钢包外沿对应坐标的值，获得钢包口外沿在三维空间中的坐标，该坐标构成一个三维点云，并对所述三维点云进行平面拟合，所得平面即为钢包口所在平面；第四步、对第三步中的钢包口外沿上的三维点云进行圆拟合，得到钢包口的中心；第五步、结合第四步得到的钢包口的中心和第三步得到的钢包口所在平面，获得钢包中轴；第六步、利用检测到的钢包中轴对扫描所得的三维点云p进行筛选，去除不相关的数据，得到三维点云q；第七步、计算三维点云q中的点距离钢包口平面的距离，根据距离信息从三维点云q中寻找包底水口；第八步、利用钢包口所在平面、钢包中轴和包底水口位置建立标准坐标系，并将三维点云q变换到标准坐标系中；第九步、利用标准坐标系中的三维点云q计算钢包侧壁内表面距离钢包中轴的垂直距离；第十步、按第一步至第九步的方法计算新、旧钢包侧壁内表面距离钢包中轴的距离，其差别即为耐火层损耗程度。