[发明专利]一种带芯棒轧制的钢管在线视觉测长方法

权利要求书

1.一种带芯棒轧制的钢管在线视觉测长方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1，安装视觉相机，将所述视觉相机安装在顶管机出口处，所述视觉相机的视场范围的长度为Z；

步骤S2，安装传感器，沿钢管输送方向上间隔安装多个所述传感器，多个所述传感器依次标记为1，2，……，n，第1个传感器与所述视觉相机的视场范围的中心点之间的距离为G，且GZ/2；

第n个传感器与所述第1个传感器之间的距离为Y，其中，n≥1，Y≥0；

步骤S3，钢管的数据采集及分析，将图像采集服务器分别与所述传感器和所述视觉相机通信连接，并将所述传感器和所述视觉相机通信连接；

所述钢管在辊道中输送时，每个所述传感器对所述钢管进行探测，同时所述传感器触发所述视觉相机在整个视场范围内采集一张图片；

步骤S4，钢管的长度计算，所述图像采集服务器对所述视觉相机采集得到的图片进行分析得到所述钢管在所述视觉相机的视场范围内的长度为V；

所述图像采集服务器通过探测到钢管的传感器之间的距离来得到所述钢管在所述传感器布置范围内的长度；

当前n个所述传感器探测到所述钢管时，所述钢管的长度L＝V+G-Z/2+Y；

所述图像采集服务器通过识别所述视觉相机采集得到的图片中钢管和芯棒交接的位置，并利用图像算法分析得到所述钢管在所述视觉相机的视场范围内的长度；

还包括光电标尺，所述光电标尺沿所述钢管的输送方向设置且位于所述传感器的一侧，所述光电标尺用于测量每相邻两个所述传感器之间的距离；

沿所述钢管的输送方向间隔完成安装多个所述传感器后，将一根标定样管放入辊道中并通过所述光电标尺来校验出每相邻两个所述传感器之间的距离，把每相邻两个所述传感器之间的距离作为参数记入所述图像采集服务器的程序中；

通过每相邻两个所述传感器之间的距离可以得到所述第n个传感器与所述第1个传感器之间的距离。

2.根据权利要求1所述的带芯棒轧制的钢管在线视觉测长方法，其特征在于，所述第1个传感器与所述视觉相机的视场范围的边界的最小距离小于待测量的所述钢管的长度。

3.根据权利要求1所述的带芯棒轧制的钢管在线视觉测长方法，其特征在于，相邻两个所述传感器之间的距离小于所述视觉相机的视场范围的长度。

4.根据权利要求1所述的带芯棒轧制的钢管在线视觉测长方法，其特征在于，所述视觉相机安装在所述钢管的上方。

5.根据权利要求4所述的带芯棒轧制的钢管在线视觉测长方法，其特征在于，所述视觉相机安装在所述钢管上方1.5m-2m处。

6.根据权利要求1所述的带芯棒轧制的钢管在线视觉测长方法，其特征在于，所述图像采集服务器为嵌入式一体机。

7.根据权利要求1所述的带芯棒轧制的钢管在线视觉测长方法，其特征在于，所述传感器为热金属光电传感器。

8.根据权利要求1所述的带芯棒轧制的钢管在线视觉测长方法，其特征在于，对工作中的所述视觉相机和所述传感器进行水冷降温；

所述视觉相机和所述传感器上均设置有防护罩。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的带芯棒轧制的钢管在线视觉测长方法，其特征在于，待测量的所述钢管的长度范围为6.8m-19.8m；

所述第1个传感器与所述视觉相机的视场范围的中心点之间的距离G为7.8m；

所述视觉相机的视场范围的长度Z为2.4m，相邻两个所述传感器之间的距离均为2.2m；

所述传感器的个数为6个，分别记作第1个传感器、第2个传感器、第3个传感器、第4个传感器、第5个传感器和第6个传感器；

所述钢管在辊道中输送时，所述第1个传感器、所述第2个传感器、所述第3个传感器、所述第4个传感器、所述第5个传感器和所述第6个传感器均会对所述钢管进行探测，同时触发所述视觉相机在整个视场范围内采集一张图片；

当所述第1个传感器探测到所述钢管时，所述视觉相机在整个视场范围内采集一张图片记作PIC_1；

当所述第2个传感器探测到所述钢管时，所述视觉相机在整个视场范围内采集一张图片记作PIC_2；

当所述第3个传感器探测到所述钢管时，所述视觉相机在整个视场范围内采集一张图片记作PIC_3；

当所述第4个传感器探测到所述钢管时，所述视觉相机在整个视场范围内采集一张图片记作PIC_4；

当所述第5个传感器探测到所述钢管时，所述视觉相机在整个视场范围内采集一张图片记作PIC_5；

当所述第6个传感器探测到所述钢管时，所述视觉相机在整个视场范围内采集一张图片记作PIC_6。