一種料場(chǎng)物料種類自動(dòng)識(shí)別裝置和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種自動(dòng)識(shí)別裝置和方法，具體涉及一種料場(chǎng)物料種類自動(dòng)識(shí)別裝置和方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)代化大型原料場(chǎng)的貯料場(chǎng)包括礦石場(chǎng)、煤場(chǎng)、輔助原料場(chǎng)和混勻料場(chǎng)。隨著建筑行業(yè)的快速發(fā)展，施工料場(chǎng)數(shù)量和物料種類迅速增加，如何準(zhǔn)確快速區(qū)分不同種類的物料，是施工料場(chǎng)亟需解決的問(wèn)題之一。當(dāng)前，施工料場(chǎng)物料種類的確定主要利用人眼觀測(cè)的方法，人工觀測(cè)方法測(cè)量精度低，勞動(dòng)強(qiáng)度大，人工費(fèi)用高，容易受人為因素干擾。因此，根據(jù)我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展及施工料場(chǎng)物料種類測(cè)量的要求，研制出能夠自動(dòng)識(shí)別物料種類，且可靠性好、使用靈活、適用面廣、價(jià)格低和技術(shù)先進(jìn)的物料自動(dòng)識(shí)別裝置，具有重要的實(shí)用價(jià)值。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種料場(chǎng)物料種類自動(dòng)識(shí)別裝置和方法，本發(fā)明解決了傳統(tǒng)人工觀測(cè)方法測(cè)量精度低、勞動(dòng)強(qiáng)度大和容易受人為因素干擾的技術(shù)問(wèn)題。
[0004]本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種料場(chǎng)物料種類自動(dòng)識(shí)別裝置，包括一用于測(cè)量物料重量的稱重地鎊，還包括一圖像獲取部件和一計(jì)算機(jī)；
所述圖像獲取部件安裝在所述稱重地鎊的上方，用于獲取通過(guò)地鎊的運(yùn)料料箱及物料的圖像數(shù)據(jù)；
所述計(jì)算機(jī)通過(guò)圖像采集卡采集圖像獲取部件的圖像數(shù)據(jù)，對(duì)物料圖像進(jìn)行分割，提取出物料區(qū)域圖像，通過(guò)圖像分析程序?qū)ξ锪系募y理特征進(jìn)行提取和分析，結(jié)合地鎊的稱重?cái)?shù)據(jù)判定物料種類，并進(jìn)行存儲(chǔ)。
[0005]所述圖像獲取部件為攝像頭。
[0006]所述計(jì)算機(jī)和攝像頭之間采用電纜或無(wú)線連接。
[0007]該裝置還包括用于擴(kuò)大所述圖像獲取部件拍攝范圍的能進(jìn)行水平和垂直轉(zhuǎn)動(dòng)的云臺(tái)，圖像獲取部件通過(guò)云臺(tái)設(shè)置在地鎊上方的支架上。
[0008]該裝置還包括入口擋車器、出口擋車器和入口閘道控制單元、出口閘道控制單元，入口擋車器、出口擋車器分別設(shè)置在地鎊的兩側(cè)，且入口擋車器與入口閘道控制單元連接，出口擋車器與出口擋車器的閘道控制單元連接，入口閘道控制單元、出口擋車器的閘道控制單元均與計(jì)算機(jī)連接。
[0009]—種料場(chǎng)物料種類自動(dòng)識(shí)別方法，其特征在于:包括如下步驟:
步驟一、運(yùn)料車輛通過(guò)料場(chǎng)的稱重地鎊區(qū)域，運(yùn)料料廂進(jìn)入圖像采集區(qū)域；
步驟二、圖像獲取部件獲取所述運(yùn)料料箱及物料的圖像數(shù)據(jù)；
步驟三、通過(guò)圖像采集卡采集圖像獲取部件的圖像數(shù)據(jù)； 步驟四、對(duì)物料圖像進(jìn)行分割，提取出物料區(qū)域圖像；
步驟五、通過(guò)圖像分析程序?qū)ξ锪系募y理特征進(jìn)行提取和分析；
步驟六、結(jié)合地鎊的稱重?cái)?shù)據(jù)判定物料種類；
步驟七、將物料的種類、重量和圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中
本發(fā)明提供一種物料種類自動(dòng)識(shí)別裝置，該裝置結(jié)合圖像獲取技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、圖像分析技術(shù)及稱重技術(shù)，不需要人工參與，克服人工觀測(cè)方法的缺陷，可實(shí)現(xiàn)物料種類的自動(dòng)識(shí)別。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1為本發(fā)明的料場(chǎng)物料種類自動(dòng)識(shí)別裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明的料場(chǎng)物料種類自動(dòng)識(shí)別方法的流程圖。
[0011]其中，附圖標(biāo)記說(shuō)明如下:
1、圖像獲取部件；2、支架；3、運(yùn)料料廂；4、運(yùn)料車輛；5、稱重地鎊；6、計(jì)算機(jī)。
【具體實(shí)施方式】
[0012]如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明的一種料場(chǎng)物料種類自動(dòng)識(shí)別裝置，包括一固定在支架2上的圖像獲取部件1、一裝載在運(yùn)料車輛4上的運(yùn)料料廂3、一用于測(cè)量物料重量的稱重地鎊5和一計(jì)算機(jī)6，所述圖像獲取部件1安裝在所述稱重地鎊5的上方，用于獲取所述運(yùn)料料箱3及物料的圖像數(shù)據(jù)；所述計(jì)算機(jī)6通過(guò)圖像采集卡采集圖像獲取部件1的圖像數(shù)據(jù)，對(duì)物料圖像進(jìn)行分割，提取出物料區(qū)域圖像，通過(guò)圖像分析程序?qū)ξ锪系募y理特征進(jìn)行提取和分析，結(jié)合地鎊的稱重?cái)?shù)據(jù)判定物料種類，并進(jìn)行存儲(chǔ)。
[0013]本實(shí)施例中所述圖像獲取部件1為攝像頭。所述計(jì)算機(jī)和攝像頭之間可以采用電纜或無(wú)線連接。本實(shí)施例中計(jì)算機(jī)和攝像頭之間采用電纜連接。
[0014]該裝置還包括用于擴(kuò)大所述圖像獲取部件拍攝范圍的能進(jìn)行水平和垂直轉(zhuǎn)動(dòng)的云臺(tái)，云臺(tái)固定在支架上。
[0015]所述運(yùn)料料廂3上部敞口。所述圖像分析程序基于馬爾可夫隨機(jī)場(chǎng)理論和/或小波理論。所述圖像分析程序針對(duì)不同的物料種類，需要進(jìn)行不同的參數(shù)設(shè)置。
[0016]該裝置還包括入口擋車器、出口擋車器和入口閘道控制單元、出口閘道控制單元，入口擋車器、出口擋車器分別設(shè)置在地鎊的兩側(cè)，且入口擋車器與入口閘道控制單元連接，出口擋車器與出口擋車器的閘道控制單元連接，入口閘道控制單元、出口擋車器的閘道控制單元均與計(jì)算機(jī)連接。其中所述物料種類包括鋼筋或沙石。
[0017]如圖2所示，根據(jù)本發(fā)明的一種料場(chǎng)物料種類自動(dòng)識(shí)別方法，包括如下步驟: 步驟一、運(yùn)料車輛通過(guò)料場(chǎng)的稱重地鎊區(qū)域，運(yùn)料料廂進(jìn)入圖像采集區(qū)域；
步驟二、圖像獲取部件獲取所述運(yùn)料料箱及物料的圖像數(shù)據(jù)；
步驟三、通過(guò)圖像采集卡采集圖像獲取部件的圖像數(shù)據(jù)；
步驟四、對(duì)物料圖像進(jìn)行分割，提取出物料區(qū)域圖像；
步驟五、通過(guò)圖像分析程序?qū)ξ锪系募y理特征進(jìn)行提取和分析；
步驟六、結(jié)合地鎊的稱重?cái)?shù)據(jù)判定物料種類；
步驟七、將物料的種類、重量和圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中。此外，本發(fā)明可配合其它自動(dòng)識(shí)別車輛信息裝置使用，從而實(shí)現(xiàn)在自動(dòng)存儲(chǔ)物料信息的同時(shí)自動(dòng)存儲(chǔ)運(yùn)料車輛信息。
[0018]本發(fā)明方案所公開(kāi)的技術(shù)手段不僅限于上述實(shí)施方式所公開(kāi)的技術(shù)手段，還包括由以上技術(shù)特征任意組合所組成的技術(shù)方案。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種料場(chǎng)物料種類自動(dòng)識(shí)別裝置，包括一用于測(cè)量物料重量的稱重地鎊，其特征在于:還包括一圖像獲取部件和一計(jì)算機(jī)； 所述圖像獲取部件安裝在所述稱重地鎊的上方，用于獲取通過(guò)地鎊的運(yùn)料料箱及物料的圖像數(shù)據(jù)； 所述計(jì)算機(jī)通過(guò)圖像采集卡采集圖像獲取部件的圖像數(shù)據(jù)，對(duì)物料圖像進(jìn)行分割，提取出物料區(qū)域圖像，通過(guò)圖像分析程序?qū)ξ锪系募y理特征進(jìn)行提取和分析，結(jié)合地鎊的稱重?cái)?shù)據(jù)判定物料種類，并進(jìn)行存儲(chǔ)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種料場(chǎng)物料種類自動(dòng)識(shí)別裝置，其特征在于:所述圖像獲取部件為攝像頭。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種料場(chǎng)物料種類自動(dòng)識(shí)別裝置，其特征在于:所述計(jì)算機(jī)和攝像頭之間采用電纜或無(wú)線連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種料場(chǎng)物料種類自動(dòng)識(shí)別裝置，其特征在于:該裝置還包括用于擴(kuò)大所述圖像獲取部件拍攝范圍的能進(jìn)行水平和垂直轉(zhuǎn)動(dòng)的云臺(tái)，圖像獲取部件通過(guò)云臺(tái)設(shè)置在稱重地鎊上方的支架上。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種料場(chǎng)物料種類自動(dòng)識(shí)別裝置，其特征在于:該裝置還包括入口擋車器、出口擋車器和入口閘道控制單元、出口閘道控制單元，入口擋車器、出口擋車器分別設(shè)置在地鎊的兩側(cè)，且入口擋車器與入口閘道控制單元連接，出口擋車器與出口擋車器的閘道控制單元連接，入口閘道控制單元、出口擋車器的閘道控制單元均與計(jì)算機(jī)連接。6.一種料場(chǎng)物料種類自動(dòng)識(shí)別方法，其特征在于:包括如下步驟: 步驟一、運(yùn)料車輛通過(guò)料場(chǎng)的稱重地鎊區(qū)域，運(yùn)料料廂進(jìn)入圖像采集區(qū)域； 步驟二、圖像獲取部件獲取所述運(yùn)料料箱及物料的圖像數(shù)據(jù)； 步驟三、通過(guò)圖像采集卡采集圖像獲取部件的圖像數(shù)據(jù)； 步驟四、對(duì)物料圖像進(jìn)行分割，提取出物料區(qū)域圖像； 步驟五、通過(guò)圖像分析程序?qū)ξ锪系募y理特征進(jìn)行提取和分析； 步驟六、結(jié)合地鎊的稱重?cái)?shù)據(jù)判定物料種類； 步驟七、將物料的種類、重量和圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種料場(chǎng)物料種類自動(dòng)識(shí)別裝置，包括固定在支架上的圖像獲取部件、裝載在運(yùn)料車輛上的運(yùn)料料廂、用于測(cè)量物料重量的稱重地磅和計(jì)算機(jī)，所述圖像獲取部件安裝在所述稱重地磅的上方，用于獲取所述運(yùn)料料箱及物料的圖像數(shù)據(jù)；所述計(jì)算機(jī)通過(guò)圖像采集卡采集圖像獲取部件的圖像數(shù)據(jù)，對(duì)物料圖像進(jìn)行分割，提取出物料區(qū)域圖像，通過(guò)圖像分析程序?qū)ξ锪系募y理特征進(jìn)行提取和分析，結(jié)合地磅的稱重?cái)?shù)據(jù)判定物料種類，并進(jìn)行存儲(chǔ)。本發(fā)明還公開(kāi)了一種料場(chǎng)物料種類自動(dòng)識(shí)別方法。本發(fā)明結(jié)合圖像獲取技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、圖像分析技術(shù)及稱重技術(shù)，不需要人工參與，克服人工觀測(cè)方法的缺陷，可實(shí)現(xiàn)物料種類的自動(dòng)識(shí)別。
【IPC分類】G06T7/00, G06K9/00
【公開(kāi)號(hào)】CN105426845
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510806901
【發(fā)明人】顧波, 胡昊, 李彥彬, 任巖, 劉新宇, 仇紅娟, 張濤
【申請(qǐng)人】華北水利水電大學(xué)
【公開(kāi)日】2016年3月23日
【申請(qǐng)日】2015年11月22日