[发明专利]皮带检查系统及方法

说明书

本发明提供一种系统，用于检查和测定特定传送带系统的皮带的状态。特别地，系统可测定皮带的特定特征，如皮带的厚度、沿皮带的特定兴趣特征的位置、皮带厚度的变化率和特定奇点的变化率。为此，系统包括数据捕获装置，该数据捕获装置捕获代表诸如皮带和至少一个皮带轮的传送带系统的部件的数据。数据捕获装置可以包括一个数码相机；在特别的布置中，数据捕获装置还可以包括发射激光束的激光器，该激光器提供补充信息来补充相机提供的信息，以提高测定皮带的特定特征的过程输出的准确性。

相关申请的交叉引用

本案为PCT/AU2017/051168进入中国国家阶段。澳大利亚临时专利申请2016904328的全部公开内容以引用方式并入本文。

技术领域

本发明涉及一种监测诸如传送带系统的系统。

本发明是特别设计的，但不一定，只涉及监测传送带的系统。

背景技术

下面对背景技术的讨论仅旨在促进对本发明的理解。讨论并非认可或承认所提及的任何材料在申请的优先权日是或曾经是公知常识的一部分。

本发明涉及在一段距离上移动物料的传送带系统。传送带系统通常包括一个或多个传送带，其布置使散装物料通过放置在多个传动皮带轮上的皮带从一个位置移动到另一个位置，以提供转移。这类传送带在采矿业中通常用于将含矿石运至船舶，然后运输用于冶炼和矿物提炼。

传送带在日常操作中经常受到损坏，这是物料从一个地点运至另一个地点的作业中经常发生故障的原因。传送带系统中的皮带失效而引起的故障尤其难以处理，因为当失效发生时，运输的物料通常仍在皮带上。这使得修理或更换皮带极为困难。

目前，通常地，为测定传送带的健康状况，在空载状态下关停皮带，然后在皮带沿线的离散点处进行一系列测量，以显示其剩余厚度。这些方法耗时且产生的数据非常少，导致实际皮带状况的置信度较低。此外，该方法不太可能识别皮带的单独损坏情况。

一可选方法是在皮带的平坦表面上放置一台相机，并使用对比分析来估计表面轮廓并识别缺陷。但该方法不能测定皮带的绝对厚度。

另一可选方法是在皮带的平坦部分上放置线激光器和相机，并通过三角测量来测定顶部的表面轮廓。除非安装了特殊的空转皮带轮或类似的参考面，否则该方法不能测定绝对厚度，但这需要对传送带设计进行昂贵的修改。

另一可选方法是使用非接触式超声传感器来测量皮带的厚度。该方法目前无法产生足够的分辨率来识别皮带上的零星损伤。

另一可选方法是在皮带的自由悬挂段的每一侧使用多个离散的激光三角测量距离传感器，以测定横穿其宽度的窄线段中的皮带厚度。由于沿皮带宽度的传感器数量有限，该方法目前无法产生足够的分辨率来识别皮带上的零星损伤。此外，该方法不捕获用于视觉确认和分析可疑缺陷的皮带表面的自然图像。

另一可选方法是在传送带尾部皮带轮上放置线激光器和相机。如果没有不适合某些应用的线激光器，该方法就无法实现，与本发明相比，该方法也增加了复杂性和成本。

正是在这样的背景下，本发明得以开发。

发明内容

本发明的第一方面提供了一种检查传送带系统的皮带的系统，该传送带系统包括至少一个端部，该端部具有皮带轮，该皮带轮具有外表面，以使所述皮带偏转形成所述皮带的一边缘，该系统包括处理装置，处理装置接收至少一相机捕获的图像数据，该图像数据采自所述皮带一边缘，以及所述皮带轮外表面的第一和第二外边缘；其中处理装置用于测量（1）皮带边缘的第一和第二外边缘之间的距离，以及（2）皮带轮的第一和第二外边缘之间的距离。

在一特定布置中，相机设置在传送带系统的端部的上方，以便相机能够俯视皮带边缘和皮带轮外边缘。

优选地，处理装置用于推断皮带轮边缘代表与皮带紧靠的皮带轮的外表面，该皮带轮边缘从皮带轮外边缘延伸。