[发明专利]一种基于图像与堆密度的混合料粒度组成检测方法及系统

说明书

本发明公开了一种基于图像与堆密度的混合料粒度组成检测方法及系统，获取盛装在物料盘中的混合料区域表层图像，基于预置粒度范围，统计混合料区域表层图像中与每个预置粒度范围对应的总区域面积；根据每个预置粒度范围对应的总区域面积，确定混合料粒度组成；基于盛装混合料的接料桶重量、空接料桶重量和接料桶体积，计算混合料堆密度；基于混合料堆密度对混合料粒度组成进行修正，确定目标混合料粒度组成。可见，本实施例提供的方法及系统，实现混合料粒度在线实时检测，采用图像处理方式对混合料进行图像采集、分析、处理，获得混合料粒度组成数据，同时利用堆密度参数对图像检测结果进行修正，提高检测结果准确性。

技术领域

本发明涉及冶金烧结领域，尤其涉及一种基于图像与堆密度的混合料粒度组成检测方法及系统。

背景技术

在冶金烧结领域，提高烧结机料层的透气性，可使矿料受热更均匀，从而提高烧结矿的质量和产量，因此，烧结混合料粒度组成对烧结过程影响很大，良好的粒度组成能够保证烧结过程的透气性，提高烧结效率和烧结矿质量。

为保证烧结混合料的粒度组成，通常利用筛分方法进行粒度分级。而烧结混合料是由固体燃料、熔剂、铁矿粉等原料加水润湿混合制粒形成，在较强的冲击力或摩擦力作用下，混合料颗粒会发生破碎，失去原有粒径。

而混合料粒度组成检测常用方法有人工筛分和机器筛分，采用人工筛分方法效率低下，不利于检测结果的实时反馈，机器筛分方法对机器的筛分方式和清理方式要求很高，可能存在筛盘沾料、筛分不彻底等情况，影响粒度组成数据的准确性。

发明内容

本发明提供了一种基于图像与堆密度的混合料粒度组成检测方法及系统，以解决现有的混合料粒度组成检测方法无法实时反馈，易出现检测数据不准确的问题。

第一方面，本发明提供了一种基于图像与堆密度的混合料粒度组成检测方法，包括以下步骤：

获取盛装在物料盘中的混合料区域表层图像、盛装混合料的接料桶重量、空接料桶重量和接料桶体积，所述空接料桶重量是指将接料桶内的混合料倒入物料盘后的接料桶重量；

基于预置粒度范围，统计所述混合料区域表层图像中与每个预置粒度范围对应的总区域面积；

根据每个所述预置粒度范围对应的总区域面积，确定混合料粒度组成；

基于所述盛装混合料的接料桶重量、空接料桶重量和接料桶体积，计算混合料堆密度；

基于所述混合料堆密度对混合料粒度组成进行修正，确定目标混合料粒度组成。

进一步地，所述获取盛装在物料盘中的混合料表层图像，包括：

发送启动拍摄指令至图像采集装置，所述图像采集装置用于根据所述启动拍摄指令采集盛装有混合料的物料盘图像；

对所述图像进行二值化处理，以及，去除图像中物料盘所在的区域，得到混合料区域表层图像。

进一步地，所述获取盛装混合料的接料桶重量和空接料桶重量，包括：

控制工业机器人夹取盛装有混合料的接料桶至称重装置，利用所述称重装置对盛装有混合料的接料桶进行称重，获取盛装混合料的接料桶重量；

控制工业机器人将所述接料桶中的混合料倒入图像采集装置的物料盘中，得到空接料桶；

控制工业机器人将所述空接料桶放置在称重装置上，利用所述称重装置对空接料桶进行称重，获取空接料桶重量。

进一步地，所述基于预置粒度范围，统计所述混合料区域表层图像中与每个预置粒度范围对应的总区域面积，包括：

识别所述混合料区域表层图像中的子图像，测量每个所述子图像的直径，所述子图像用于表征混合料颗粒；