[发明专利]上甑机器人的检测方法、检测模块及检测系统

权利要求书

1.一种上甑机器人的检测方法，其特征在于，包括：

S1、甑锅内酒糟面按面积平均划分为多个检测区域，取黑白棋盘格标定板，并对所述黑白棋盘格标定板加热到预设温度；利用热红外相机和立体视觉系统同时采集加热后的所述黑白棋盘格标定板的热红外图像和可见光图像，通过计算所述热红外图像和所述可见光图像中所述黑白棋盘格标定板的顶点坐标从而将所述热红外相机和所述立体视觉系统的坐标系统一标定于机器人的坐标系；

S2、获取酒糟面三维坐标点云，根据所述酒糟面三维坐标点云确定所述检测区域内料面不平度，其中，所述酒糟面三维坐标点云为通过立体视觉系统获取；

S3、根据酒糟面三维坐标点云高度变化，确定机器人铺料前后所述检测区域内的铺料厚度；

S4、在所述检测区域内确定冒汽区域，并在所述冒汽区域进行酒糟面三维点云匹配建模，确定酒糟面下蒸汽高度：

获取检测区域第n层铺料厚度为T_n，假设某个检测区域出现冒汽即认为该检测区域的蒸汽高度等于酒糟面高度，则该区域酒糟面下的蒸汽距酒糟面高度为：

式中，N代表整甑铺完的层数；

v代表蒸汽平均上升速度，通过计算冒汽区域的料面高度除以时间，进行估算；

t为从铺料开始到当前的时间长度。

2.根据权利要求1所述的上甑机器人的检测方法，其特征在于，所述根据所述酒糟面三维坐标点云确定所述检测区域内料面不平度还包括：

若检测区域中存在深度超过设定范围值的坑洼区域，若干个所述坑洼区域中面积最大的，即为当前料面最大坑洼区域。

3.根据权利要求1所述的上甑机器人的检测方法，其特征在于，所述根据酒糟面三维坐标点云高度变化，确定机器人铺料前后所述检测区域内的铺料厚度包括：

根据酒糟面三维坐标点云，确定机器人铺料前所述检测区域内的三维坐标点距锅底的深度值，并计算该检测区域内所有坐标点的平均深度值；

根据酒糟面三维坐标点云，确定机器人铺料后所述检测区域内的三维坐标点距锅底的深度值，并计算该检测区域内所有坐标点的平均深度值；

依据机器人铺料前后所述检测区域内的平均深度值的差值，确定机器人在该检测区域的铺料厚度。

4.根据权利要求1所述的上甑机器人的检测方法，其特征在于，所述在所述检测区域内确定冒汽区域包括：

获取经热红外相机采集到的酒糟面热红外图像，并判断某一检测区域的温度超过预设温度，则该检测区域为冒汽区域。

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的上甑机器人的检测方法，其特征在于，以步骤S2～S4为一个检测周期，进行循环检测。

6.一种上甑机器人的检测模块，其特征在于，利用权利要求1至5中任意一项所述的上甑机器人的检测方法，包括：

划分单元，用于将甑锅内酒糟面按面积平均划分为多个检测区域；

接收单元，用于接收酒糟面三维坐标点云；

第一处理单元，用于根据所述酒糟面三维坐标点云确定所述检测区域内料面不平度；

第二处理单元，用于根据酒糟面三维坐标点云高度变化，确定机器人铺料前后所述检测区域内的铺料厚度

第三处理单元，用于在所述检测区域内确定冒汽区域，并在所述冒汽区域进行酒糟面三维点云匹配建模，确定酒糟面下蒸汽高度。

7.一种上甑机器人的检测系统，其特征在于，包括：

热红外相机，用于采集酒糟面的热红外图像；

激光发射器和两个高清摄像头，所述两个高清摄像头分别对称设置于所述激光发射器的两侧，构成结构光双目立体视觉系统，用于获取酒糟面三维坐标点云；

根据权利要求6所述的上甑机器人的检测模块，用于甑锅内酒糟面按面积平均划分为多个检测区域；用于获取酒糟面三维坐标点云，根据所述酒糟面三维坐标点云确定所述检测区域内料面不平度；用于根据酒糟面三维坐标点云高度变化，确定机器人铺料前后所述检测区域内的铺料厚度；用于根据酒糟面的热红外图像在所述检测区域内确定冒汽区域，并在所述冒汽区域进行酒糟面三维点云匹配建模，确定酒糟面下蒸汽高度。