鋼絲繩芯輸送帶接頭抽動自動檢測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種輸送帶接頭檢測方法，尤其涉及一種鋼絲繩芯輸送帶接頭抽動自 動檢測方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在煤礦輸送帶運輸領(lǐng)域，長距離的鋼繩芯輸送帶有很多硫化接頭，而接頭為整條 鋼繩芯輸送帶抗拉最薄弱的環(huán)節(jié)。就現(xiàn)有煤炭企業(yè)中鋼繩芯輸送帶斷裂事故來看，大多數(shù) 是由于接頭抽動未被及時發(fā)現(xiàn)而造成的。因此，對鋼繩芯輸送帶接頭抽動情況進(jìn)行檢測以 及預(yù)測，對避免斷帶事故的發(fā)生有著重要的現(xiàn)實意義。國內(nèi)多個大學(xué)及公司對X射線透視 輸送帶接頭圖像進(jìn)行抽動分析，然而這些技術(shù)中都沒考慮實際運輸環(huán)境中，輸送帶由于運 載負(fù)荷不同會發(fā)生速度變化、抖動、跑偏，探測器二次采集的同一接頭圖像就會發(fā)生平移、 伸縮等變形。如果直接對二次采集的接頭圖像進(jìn)行接頭抽動計算，無疑會出現(xiàn)很大誤差。導(dǎo) 致出現(xiàn)誤報或漏報，影響安全生產(chǎn)，甚至可能因為已抽動的接頭未被及時發(fā)現(xiàn)處理，發(fā)生輸 送帶斷帶事故，造成經(jīng)濟(jì)損失。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種能適應(yīng)輸送帶速度變化、平移的鋼絲繩芯輸 送帶接頭抽動自動檢測方法，對待檢測接頭圖像和基準(zhǔn)接頭圖像進(jìn)行接頭點檢測與特征提 取，根據(jù)特征值進(jìn)行特征匹配，尋求接頭圖像與基準(zhǔn)接頭圖像間的一個接頭映射關(guān)系，得到 歸一化系數(shù)，根據(jù)歸一化系數(shù)再進(jìn)行抽動分析計算得到抽動距離，因此即使輸送帶跑偏或 速度變化，只要接頭點匹配正確，根據(jù)歸一化系數(shù)就能確保接頭點距離計算準(zhǔn)確。
[0004] 本發(fā)明的鋼絲繩芯輸送帶接頭抽動自動檢測方法，包括以下步驟：a、對待檢測接 頭圖像和基準(zhǔn)接頭圖像進(jìn)行接頭點檢測；b、對待檢接頭點圖像進(jìn)行surf特征提取，根據(jù)特 征值進(jìn)行特征匹配，尋求接頭圖像與基準(zhǔn)接頭圖像間的一個映射關(guān)系，得到歸一化系數(shù)；C、 根據(jù)歸一化系數(shù)再進(jìn)行抽動分析計算得到抽動距離；
[0005] 進(jìn)一步，所述步驟a具體包括以下步驟：al、灰度級修正；a2、高斯濾波；a3、圖像分 割；a4、圖像濾波消除孤立點；a5、輪廓跟蹤定位接頭點；
[0006] 進(jìn)一步，所述步驟b具體包括以下步驟：bl、接頭點surf特征值描述；b2、基準(zhǔn)圖 像與待檢測圖像特征點匹配；b3、計算待檢測圖像接頭長度；b4、得到歸一化系數(shù)k ;
[0007] 進(jìn)一步，所述步驟c具體包括以下步驟：cl、計算待檢測圖像對接頭距離；c2、根據(jù) 對接頭距離和標(biāo)號，求得抽動距離。
[0008] 本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明的鋼絲繩芯輸送帶接頭抽動自動檢測方法，采用接 頭點特征匹配方式，即使輸送帶跑偏或速度變化，只要接頭點匹配正確，根據(jù)歸一化計算就 能確保接頭點距離計算準(zhǔn)確，提高了鋼絲繩接頭抽動檢測精度，解決了輸送帶內(nèi)部鋼絲繩 接頭抽動計算不準(zhǔn)確問題，能適應(yīng)輸送帶速度變化和平移；對保障運輸系統(tǒng)的安全運行具 有重要意義。
【附圖說明】
[0009] 圖1為接頭圖像示意圖；
[0010] 圖2為消除孤立點圖像示意圖；
[0011] 圖3為接頭距離示意圖。
【具體實施方式】
[0012] 圖1為接頭圖像示意圖，圖2為消除孤立點圖像示意圖，圖3為接頭距離示意圖； 如圖所示：本實施例的鋼絲繩芯輸送帶接頭抽動自動檢測方法，包括以下步驟：a、對待檢 測接頭圖像和基準(zhǔn)接頭圖像進(jìn)行接頭點檢測；b、對待檢接頭點圖像進(jìn)行surf特征提取，根 據(jù)特征值進(jìn)行特征匹配，尋求接頭圖像與基準(zhǔn)接頭圖像間的一個映射關(guān)系，得到歸一化系 數(shù)；c、根據(jù)歸一化系數(shù)再進(jìn)行抽動分析計算得到抽動距離。
[0013] 本實施例中，所述步驟a具體包括以下步驟：al、灰度級修正；a2、高斯濾波；a3、圖 像分割；a4、圖像濾波消除孤立點；a5、輪廓跟蹤定位接頭點；所述步驟al中，由于探測器像 元受X射線光照射強(qiáng)弱不同，灰度分布不均，圖像兩側(cè)灰度值較低，需要對接頭圖像進(jìn)行灰 度修正，采用分段線性變換映射某一灰度范圍內(nèi)，原圖像f(x，y)灰度范圍為[min, max]，變 換后圖像g(x，y)灰度范圍擴(kuò)展至[a，b]，其灰度變換表示為：
【主權(quán)項】
1. 一種鋼絲繩芯輸送帶接頭抽動自動檢測方法，其特征在于：包括以下步驟：a、對待 檢測接頭圖像和基準(zhǔn)接頭圖像進(jìn)行接頭點檢測；b、對待檢接頭點圖像進(jìn)行surf特征提取， 根據(jù)特征值進(jìn)行特征匹配，尋求接頭圖像與基準(zhǔn)接頭圖像間的一個映射關(guān)系，得到歸一化 系數(shù)；c、根據(jù)歸一化系數(shù)再進(jìn)行抽動分析計算得到抽動距離。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼絲繩芯輸送帶接頭抽動自動檢測方法，其特征在于：所述 步驟a具體包括以下步驟：al、灰度級修正；a2、高斯濾波；a3、圖像分割；a4、圖像濾波消除 孤立點；a5、輪廓跟蹤定位接頭點。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼絲繩芯輸送帶接頭抽動自動檢測方法，其特征在于：所述 步驟b具體包括以下步驟：bl、接頭點surf特征值描述；b2、基準(zhǔn)圖像與待檢測圖像特征點 匹配；b3、計算待檢測圖像接頭長度；b4、得到歸一化系數(shù)k。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼絲繩芯輸送帶接頭抽動自動檢測方法，其特征在于：所述 步驟c具體包括以下步驟：cl、計算待檢測圖像對接頭距離；c2、根據(jù)對接頭距離和標(biāo)號，求 得抽動距離。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種鋼絲繩芯輸送帶接頭抽動自動檢測方法，包括以下步驟：a、對待檢測接頭圖像和基準(zhǔn)接頭圖像進(jìn)行接頭點檢測；b、對待檢接頭點圖像進(jìn)行surf特征提取，根據(jù)特征值進(jìn)行特征匹配，尋求接頭圖像與基準(zhǔn)接頭圖像間的一個映射關(guān)系，得到歸一化系數(shù)；c、根據(jù)歸一化系數(shù)再進(jìn)行抽動分析計算得到抽動距離，本發(fā)明的鋼絲繩芯輸送帶接頭抽動自動檢測方法，能保證歸一化系數(shù)計算可靠性，因此即使輸送帶跑偏或速度變化，只要接頭點匹配正確，根據(jù)歸一化系數(shù)就能確保接頭點距離計算準(zhǔn)確，提高了鋼絲繩接頭抽動檢測精度，解決了輸送帶內(nèi)部鋼絲繩接頭抽動計算不準(zhǔn)確問題，能適應(yīng)輸送帶速度變化和平移；對保障運輸系統(tǒng)的安全運行具有重要意義。
【IPC分類】G06T7-00, G01N21-88
【公開號】CN104730083
【申請?zhí)枴緾N201510164949
【發(fā)明人】胡宗亮, 方崇全, 羅明華, 佘影, 朱興林, 向兆軍, 張榮華, 徐敏, 馮詩正, 鄭芳菲
【申請人】中煤科工集團(tuán)重慶研究院有限公司
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2015年4月9日