[发明专利]一种基于机器视觉的矿物加工装置及控制方法

权利要求书

1.一种基于机器视觉的矿物加工装置，包括浮选组件以及移料组件，其特征在于：

所述移料组件包括支撑架，所述支撑架上设置有两组第一移动机构，两组第一移动机构结构相同且对称设置，两组所述第一移动机构均包括第一导轨，所述第一导轨上滑动连接有第一滑动块，所述第一导轨上设置有第一电机，所述第一电机用于驱动所述第一滑动块沿第一导轨滑动；

所述移料组件还包括第二移动机构，所述第二移动机构包括第二导轨，所述第二导轨的两端分别固定连接在所述第一导轨的第一滑动块上，所述第二导轨上滑动连接有第二滑动块，所述第二导轨上设置有第二电机，所述第二电机用于驱动所述第二滑动块沿第二导轨滑动；

所述第二滑动块上设置有第三导轨，所述第三导轨上滑动连接有第三滑动块，所述第二导轨上设置有第三电机，所述第三电机用于驱动所述第三滑动块滑动，所述第三滑动块上设置有取料机械手；

所述第三滑动块上还设置有光学摄像机与超声波粒度分析仪。

2.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的矿物加工装置，其特征在于：所述取料机械手包括第一关节，所述第一关节的末端转动连接有第二关节，所述第二关节的末端转动连接有取料铲斗，所述第一关节、第二关节、取料铲斗上均设置有第一传感器，且各第一传感器间信号互连。

3.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的矿物加工装置，其特征在于：所述第一滑动块、第二滑动块、第三滑动块上均设置有第二传感器，各第二传感器间信号互连。

4.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的矿物加工装置，其特征在于：所述浮选组件包括浮选箱，所述浮选箱侧壁设置有第一喷气喷头与第二喷气喷头，所述第一喷气喷头与第二喷气喷头同轴设置，所述第一喷气喷头与第二喷气喷头的进气口配合连接有进气管，所述进气管配合连接有供气箱，所述进气管上设置有抽气泵。

5.根据权利要求4所述的一种基于机器视觉的矿物加工装置，其特征在于：所述第一喷气喷头与第二喷气喷头的出气口出配合连接有螺旋喷嘴。

6.根据权利要求4所述的一种基于机器视觉的矿物加工装置，其特征在于：所述浮选箱的内壁沿轴线方向阵列设置有若干个气泡参数测量仪，所述气泡参数测量仪包括电导探针与信号转换器。

7.根据权利要求6所述的一种基于机器视觉的矿物加工装置，其特征在于：所述气泡参数测量仪通过伸缩机构固定连在所述浮选箱的内壁上。

8.根据权利要求4所述的一种基于机器视觉的矿物加工装置，其特征在于：所述浮选箱上设置有第一进料管、第二进料管以及第三进料管，所述第一进料管矿浆供应箱相接，所述第二进料管与捕收剂供应箱相接，所述第三进料管与起泡剂供应箱相接。

9.一种基于机器视觉的矿物加工装置的控制方法，应用于权利要求1-8任一项所述的一种基于机器视觉的矿物加工装置，其特征在于，包括如下步骤：

通过超声波粒度分析仪对待浮选矿浆进行扫描并提取超声波反馈的特征信息；

基于所述特征信息得到目标矿粒的参数信息；其中，所述参数信息包括目标矿粒平均粒径值以及目标矿粒浓度值；

判断所述平均粒径值是否大于预设粒径值；

若大于，则控制第一喷气喷头与第二喷气喷头按照第一功率喷气；

若小于，则判断所述目标矿粒浓度值是否大于预设浓度值；

若大于，则控制第一喷气喷头与第二喷气喷头按照第二功率喷气；

若小于，则控制第一喷气喷头与第二喷气喷头按照第三功率喷气；

其中，所述第一功率小于第二功率，所述第二功率小于第三功率。

10.根据权利要求9所述的一种基于机器视觉的矿物加工装置的控制方法，其特征在于，还包括如下步骤：

通过大数据网络获取不同粒径的矿粒在浮选时所对应的浮选气泡参数，并基于所述浮选气泡参数建立数据库；其中，所述浮选气泡参数包括气泡直径；

通过超声波粒度分析仪测量矿浆中目标矿粒平均粒径值，并将所述平均粒径值导入所述数据库中，进而得到预设气泡直径；

通过气泡参数测量仪测量浮选箱内溶液的实时气泡直径；

判断所述实时气泡直径是否大于预设气泡直径；

若大于，则生成调节信息，将所述调节信息发生中控制终端。