一种基于双目视觉的抓斗摆角测量装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种基于双目视觉的抓斗摆角测量装置，包括视觉图像采集装置和信息处理显示装置；所述视觉图像采集装置固定于抓斗小车上，抓斗通过钢丝绳与抓斗小车上的卷筒连接，视觉图像采集装置采集钢丝绳的摆动图像信息，将图像信息传递给信息处理显示装置，信息处理显示装置通过将图像信息与钢丝绳初始位置图像信息比对，进而得出抓斗的位置信息，并将位置信息显示出来。通过视觉图像采集装置和信息处理显示装置模仿人的双眼，可以实时测量实际中的抓斗摆角，且由于视觉图像采集装置设置于小车上可以避免各种外界环境的影响。
【专利说明】
一种基于双目视觉的抓斗摆角测量装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及抓斗卸船机的设备技术领域，具体涉及一种基于双目视觉的抓斗摆角测量装置。
【背景技术】
[0002]近年来，随着我国港口装卸行业的飞速发展，如何缩短装卸过程中的周转时间越来越成为企业需要重视的问题。在“提高效率”这一大课题中，防摇系统的设计举足轻重，而抓斗的摆角是防摇系统设计中的主要研究对象，随着信息技术的快速发展，需要为抓斗摆角的获取提供更加经济可靠的监控手段。
[0003]目前，由于抓斗工作环境通常比较恶劣，不适合在抓斗上安装角度传感器来测量其摆角，其摆角的获取主要是通过建立小车一抓斗系统动力学模型，利用计算机进行数值分析得到。但是这种情况得到的摆角大小只是理论上的，与实际往往存在较大误差;此外，在实际操作过程中，还会遇到各种各样的突发情况，如狂风、暴雨等，这些情况下测得的摆角大小和理论上得到的相差甚远。因此，为了得到更加接近实际的抓斗摆角大小，亟需一种能够在实际中快速准确的测量抓斗摆角的技术和装置。
【发明内容】
[0004]本实用新型要解决的技术问题是，针对现有技术存在的上述缺陷，提供了一种基于双目视觉的抓斗摆角测量装置，通过视觉图像采集装置和信息处理显示装置模仿人的双目艮，可以实时测量实际中的抓斗摆角，且由于视觉图像采集装置设置于小车上可以避免各种外界环境的影响。
[0005]本实用新型为解决上述技术问题所采用的技术方案是:
[0006]—种基于双目视觉的抓斗摆角测量装置，包括视觉图像采集装置和信息处理显示装置;所述视觉图像采集装置固定于抓斗小车上，抓斗通过钢丝绳与抓斗小车上的卷筒连接，视觉图像采集装置采集钢丝绳的摆动图像信息，将图像信息传递给信息处理显示装置，信息处理显示装置通过将图像信息与钢丝绳初始位置图像信息比对，进而得出抓斗的位置信息，并将位置信息显示出来。
[0007]接上述技术方案，所述视觉图像采集装置包括若干个双目摄像头，分布于卷筒周围，双目摄像头的镜头均对准缠绕在卷筒附近的钢丝绳。
[0008]接上述技术方案，所述双目摄像头的个数为3个。
[0009 ]接上述技术方案，所述双目摄像头周围设有遮光板。
[0010]所述信息处理显示装置包括模数转换模块和计算机，视觉图像采集装置通过模数转换模块将图像信号传递给计算机。
[0011]本实用新型具有以下有益效果:
[0012]通过视觉图像采集装置和信息处理显示装置模仿人的双眼，可以实时测量实际中的抓斗摆角，且由于视觉图像采集装置设置于小车上可以避免各种外界环境的影响。
【附图说明】
[0013]图1是本实用新型实施例中基于双目视觉的抓斗摆角测量装置的结构示意图；
[0014]图中，1-抓斗小车，2-双目摄像头，3-卷筒，4-模数转换模块，5-计算机，6_抓斗，7_钢丝绳，8-遮光板。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细说明。
[0016]参照图1所示，本实用新型提供的一种实施例中基于双目视觉的抓斗摆角测量装置，包括视觉图像采集装置和信息处理显示装置;所述视觉图像采集装置固定于抓斗小车I上，抓斗6通过钢丝绳7与抓斗小车I上的卷筒3连接，视觉图像采集装置采集钢丝绳7的摆动图像信息，将图像信息传递给信息处理显示装置，信息处理显示装置通过将图像信息与钢丝绳7初始位置图像信息比对，进而得出抓斗6的位置信息，并将位置信息显示出来;通过视觉图像采集装置和信息处理显示装置模仿人的双眼，可以实时测量实际中的抓斗6摆角，且由于视觉图像采集装置设置于小车上可以避免各种外界环境的影响。
[0017]进一步地，视觉图像采集装置包括若干个抓双目摄像头2，分布于卷筒3周围，抓双目摄像头2的镜头均对准缠绕在卷筒3附近的钢丝绳7。
[0018]进一步地，所述抓双目摄像头2的个数为3个。
[0019]进一步地，所述抓双目摄像头2周围设有遮光板8;遮光板8通过紧固件安装在抓斗小车I上，通过遮光板8将外部强光遮挡，有利于抓双目摄像头2拍摄。
[0020]进一步地，所述信息处理显示装置包括模数转换模块4和计算机5，视觉图像采集装置通过模数转换模块4将图像信号传递给计算机5;计算机5处理图像信息，并对它们进行收集、整理和转换，然后将需要的图像和信息通过显示器显示出来。
[0021]进一步地，所述计算器包括处理器、显示器、硬盘、内存和若干标准接口。
[0022]本实用新型的一个实施例中，本实用新型的工作原理:
[0023]本实用新型中的视觉图像采集装置包括若干抓双目摄像头2和遮光板8，遮光板8安装在抓双目摄像头2周围，将外部强光遮挡，有利于抓双目摄像头2拍摄;抓双目摄像头2与遮光板8直接通过紧固件安装在抓斗小车I上，使用时，利用抓双目摄像头2记录下抓斗6摆角为零时的图像信息，当抓斗小车I运行时，抓斗6会带动钢丝绳7与垂直方向形成夹角。抓双目摄像头2都固定在卷筒3周围，每个抓双目摄像头2镜头都对准缠绕在卷筒3附近的钢丝绳7，记录下此时的图像信息;所述卷筒3直接通过紧固件安装在抓斗小车I上。
[0024]所述信息处理显示装置包括模数转换模块4和计算机5，所有抓双目摄像头2通过信号线连接模数转换模块4，模数转换模块4通过信号线连接着计算，将传递的图像信息与最初抓斗6摆角为零时的进行对比，获取视差图，根据所述视差图获取视差图相关线，然后对钢丝绳7的位置信息进行重构并显示出来。
[0025]所述的计算机5包括处理器，触摸屏显示器，硬盘，内存和若干标准接口等，其作用是处理来自于双目视觉的图像信息，并对它们进行收集、整理和转换，然后将需要的图像和信息通过显示器显示出来。
[0026]本实用新型组成结构简单，利用双目视觉和重构模仿人的眼睛，可以实时测量实际中的抓斗6摆角。
[0027]以上的仅为本实用新型的较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型申请专利范围所作的等效变化，仍属本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种基于双目视觉的抓斗摆角测量装置，其特征在于，包括视觉图像采集装置和信息处理显示装置，所述视觉图像采集装置固定于抓斗小车上，抓斗通过钢丝绳与抓斗小车上的卷筒连接，通过视觉图像采集装置采集钢丝绳的摆动图像信息，将图像信息传递给信息处理显示装置，信息处理显示装置通过将图像信息与钢丝绳初始位置图像信息比对，进而得出抓斗的位置信息，并将位置信息显示出来。2.根据权利要求1所述的基于双目视觉的抓斗摆角测量装置，其特征在于，所述视觉图像采集装置包括若干个双目摄像头，分布于卷筒周围，双目摄像头的镜头均对准缠绕在卷筒附近的钢丝绳。3.根据权利要求2所述的基于双目视觉的抓斗摆角测量装置，其特征在于，所述双目摄像头的个数为3个。4.根据权利要求2所述的基于双目视觉的抓斗摆角测量装置，其特征在于，所述双目摄像头周围设有遮光板。5.根据权利要求1所述的基于双目视觉的抓斗摆角测量装置，其特征在于，所述信息处理显示装置包括模数转换模块和计算机，视觉图像采集装置通过模数转换模块将图像信号传递给计算机。
【文档编号】G01B11/26GK205537544SQ201620053634
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年1月19日
【发明人】周勇, 王云飞, 曹小华, 王国贤, 李郁
【申请人】武汉理工大学