[发明专利]一种铸坯厚度自适应在线图像采集方法

权利要求书

1.一种铸坯厚度自适应在线图像采集方法，其特征在于，包括：

根据铸坯厚度的变化范围及相机成像景深特点，确定需要配置的线阵相机的组数N，即：根据铸坯厚度的变化范围及相机成像景深特点，得到N个能够清晰成像的离散区间，其中，N值为需要配置的线阵相机的组数，N值需满足的条件为：

(L_n+0.5×ΔL_n)(L_n-1-0.5×ΔL_n-1)

其中，N值表示需要配置N组线阵相机，ΔT表示铸坯厚度的变化范围，ΔL_n、ΔL_n-1分别表示第n组线阵相机、第n-1组线阵相机的景深，L_n、L_n-1分别表示第n组线阵相机、第n-1组线阵相机的物距；

当待检测的铸坯经过激光测距仪位置时，在铸坯侧边垂直安装的N个激光测距传感器进行铸坯厚度检测；

PLC设备根据铸坯厚度检测结果，确定检测到铸坯的激光测距传感器集合，确定激光测距传感器集合中安装位置最高的激光测距传感器对应的线阵相机组，并控制接通该线阵相机组的外触发信号，以便该线阵相机组进行铸坯图像采集。

2.根据权利要求1所述的铸坯厚度自适应在线图像采集方法，其特征在于，铸坯厚度的变化范围表示为：

ΔT＝T₂-T₁

其中，ΔT表示铸坯厚度的变化范围，T₂、T₁分别表示铸坯的最大厚度、最小厚度。

3.根据权利要求1所述的铸坯厚度自适应在线图像采集方法，其特征在于，景深的计算公式为：

ΔL＝(2f²FδL²)/(f⁴-F²δ²L²)

其中，ΔL表示景深，δ表示允许的弥散圆直径，f表示镜头的焦距，F表示镜头光圈，L表示物距。

4.根据权利要求1所述的铸坯厚度自适应在线图像采集方法，其特征在于，所述外触发信号为差分信号；

所述当待检测的铸坯经过激光测距仪位置时，在铸坯侧边垂直安装的N个激光测距传感器进行铸坯厚度检测包括：

当待检测的铸坯经过激光测距仪位置时，在铸坯侧边垂直安装的N个激光测距传感器进行铸坯厚度检测；

根据计算得到的N组线阵相机，在运动中的铸坯经过激光测距仪位置时，差分信号发生器从辊道编码器处获取带动铸坯运动的辊道的转速信息，并对获取的转速信息进行处理，得到供N组线阵相机进行铸坯图像采集的N路差分信号及供频闪LED光源进行频闪照明的1路差分信号；

其中，供给线阵相机组的N路差分信号通过PLC设备相应的继电器模块连接到相应的线阵相机组上，以触发相应的线阵相机组进行铸坯图像采集。

5.根据权利要求1所述的铸坯厚度自适应在线图像采集方法，其特征在于，激光测距传感器的检测结果表示为：

其中，Di为第i个激光测距传感器的检测结果；∞表明第i个激光测距传感器没有检测到铸坯；limit为有限的距离值，表明第i个激光测距传感器有检测到铸坯。

6.根据权利要求1所述的铸坯厚度自适应在线图像采集方法，其特征在于，激光测距传感器按距离地面的距离从小到大按顺序进行编号，越大的编号表示距离地面越远；

确定的检测到铸坯的激光测距传感器集合A表示为：A＝{j|0j＝N,Dj＝limit}，则PLC设备需要控制组号为index的继电器模块去接通组号为index的线阵相机组的外触发信号，以便组号为index的线阵相机组进行图像采集；其中index＝max(A)，Dj表示第j个激光测距传感器有检测到铸坯。