基于多道线性激光的带式输送机纵向撕裂检测

• 作者: 徐辉 刘丽静 沈科 邹盛
• 来源期刊: 工矿自动化
• 关键词: 带式输送机 纵向撕裂检测 纵向撕裂定位 纵向撕裂跟踪 多道线性激光 机器视觉 数据融合
• 年，卷（期）: 2021,（7）
• 所属期刊栏目: “煤矿机电设备智能监控技术与应用”专题|Special of Intelligent Monitoring Technology and Application for Coal Mine Electromechanical Equipment
• 页码范围: 37-44
• 页数: 8页
• 分类号: TD634.1
• 语种: 中文
• DOI: 10.13272/j.issn.1671-251x.17681

摘要

煤矿井下环境昏暗、潮湿、粉尘大,采集的监控视频图像模糊,导致输送带纵向撕裂识别难度大,且现有研究成果仅关注有无纵向撕裂,未涉及撕裂损伤定位及趋势跟踪.提出一种基于多道线性激光的带式输送机纵向撕裂检测方法:采用矿用本安型结构光发射器向输送带表面投射多道线性激光、矿用本安型工业相机拍摄线性激光条纹图像,通过提取激光条纹中心线并分析其特征,判断单帧图像是否存在纵向撕裂损伤,存在损伤时搜索损伤边界点并计算损伤宽度、深度特征值;融合多帧图像检测结果及速度传感器数据,计算完整纵向撕裂损伤长度、平均宽度、平均深度;通过检测输送带上的标志物位置定位撕裂损伤纵向位置,求取损伤起点在输送带上的位宽占比定位横向位置,并基于纵向位置实现损伤趋势跟踪.设置输送带纵向撕裂损伤长度分别为0.73,0.95 m,平均宽度为0.01 m,平均深度为0.008 m,采样速率为25帧/s,对该方法进行测试,结果表明该方法能够准确检测带式输送机有无纵向撕裂,损伤长度计算误差平均值为0.06 m,损伤平均宽度、平均深度计算误差平均值为0.001 m,纵向定位误差不超过0.1 m,并可准确判断纵向撕裂发展趋势.