混凝土布料机布料厚度测量系统

发布时间：2021-10-30 10:41

　　针对混凝土布料机布料厚度测量中超声波法存在测量盲区、激光测距法只能单点间断测量等问题,提出一种基于双目视觉的混凝土布料机布料厚度测量方法。利用双目视觉,通过基于区域和ORB特征相结合的立体匹配算法实现了对布料后预制混凝土构件任意一点混凝土厚度的大范围、连续、高精度测量。实验结果表明,采用该系统进行混凝土布料机布料厚度测量绝对误差不超过0.83 mm,完全满足测量要求。 

【文章来源】：现代电子技术. 2020,43(23)北大核心

【文章页数】：4 页

【部分图文】：

系统硬件示意图

安装时将相机固定在相机支架上，采集棋盘格图像，采用张正友标定法[3]对相机进行双目标定，把标定参数读入程序中，对采集的被测物图像进行预处理；然后对图像进行特征点检测得到描述子信息；再通过立体匹配寻找匹配点，最后根据匹配结果通过左右图像的视差计算布料机布料后的距离信息，并根据未布料时的距离信息得到成像视场区域内的布料厚度信息。系统流程图如图2所示。1.3 双目立体视觉测距模型

如图3所示，理想的双目立体视觉模型假定两相机光轴平行，在简单的测距应用中只要得到目标点z轴坐标即可，因此建立x-z平面模型。两相机光轴平行，基线距离为b，焦距同为f，左右相机光心分别为Ol和Or，目标点P在左右摄像机的成像分别为Xl和Xr。将线段POl向右平移b的长度到P′Or，则易由△POr P′～△Xr Or Xl′得到目标点P到相机的距离z:

【参考文献】：
期刊论文
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[3]基于SURF算法的红外图像拼接方法的改进[J]. 王锦坤,张秋菊.  轻工机械. 2019(03)
[4]双目立体视觉匹配技术综述[J]. 曹之乐,严中红,王洪.  重庆理工大学学报(自然科学). 2015(02)

硕士论文
[1]双目视觉三维测量技术研究与应用[D]. 周科杰.中国科学院大学(中国科学院光电技术研究所) 2019
[2]预制混凝土布料机数控技术研究[D]. 丁凯悦.石家庄铁道大学 2019
[3]面向低纹理区域的局部立体匹配算法研究[D]. 孙明珠.燕山大学 2018
[4]超声波混凝土构件检测系统的研究及试验分析[D]. 周凯.中南大学 2007



本文编号：3466584