CN105241512A - 一种施工料场物料综合自动测量系统和方法 - Google Patents
一种施工料场物料综合自动测量系统和方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105241512A CN105241512A CN201510806903.3A CN201510806903A CN105241512A CN 105241512 A CN105241512 A CN 105241512A CN 201510806903 A CN201510806903 A CN 201510806903A CN 105241512 A CN105241512 A CN 105241512A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- image acquisition
- image
- acquisition component
- weighbridge
- hopper
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
Abstract
本发明公开了一种施工料场物料综合自动测量系统和方法，包括运料料厢、称重地磅和计算机，还包括分别固定在支架上的顶端图像采集部件、前端图像采集部件、侧方图像采集部件；计算机通过图像采集卡采集顶端、前端及侧方图像采集部件的图像数据，对顶端物料图像进行分割，提取出物料区域图像，通过图像分析程序对物料的纹理特征进行提取和分析，结合地磅的称重数据判定物料种类，对前视图像进行分割，获取物料的宽度和高度数据，对侧视图像进行分割，获取物料的长度数据，由物料的长、宽、高计算得到物料的体积，并进行存储。本发明克服人工观测方法的缺陷，可实现物料种类的自动识别、物料重量及物料体积的自动测量和存储。
Description
技术领域
本发明涉及一种自动识别装置和方法，具体涉及一种施工料场物料综合自动测量系统和方法。
背景技术
现代化大型原料场的贮料场包括矿石场、煤场、辅助原料场和混匀料场。随着建筑行业的快速发展，施工料场数量和物料种类迅速增加，如何准确快速区分不同种类的物料、测量物料的体积和重量，是施工料场亟需解决的问题之一。当前，施工料场物料的综合测量主要依靠人工进行测量，人工方法测量精度低，劳动强度大，容易受人为因素干扰。因此，根据我国社会经济发展及施工料场物料测量技术发展的要求,研制出能够自动识别物料种类、自动测量物料重量和体积的施工料场物料综合自动测量系统，具有重要的实用价值。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种施工料场物料综合自动测量系统和方法，本发明解决了传统人工观测方法测量精度低、劳动强度大和容易受人为因素干扰的技术问题。
本发明通过以下技术方案实现：
一种施工料场物料综合自动测量系统，包括一装载在运料车辆上的运料料厢、一用于测量物料重量的称重地磅和一计算机，还包括一顶端图像采集部件、一前端图像采集部件、一侧方图像采集部件；所述顶端图像采集部件、前端图像采集部件和侧方图像采集部件均与计算机连接；
所述顶端图像采集部件安装在所述称重地磅的上方，用于获取运料料箱及物料的顶端图像数据；
所述前端图像采集部件安装在所述称重地磅的前端，用于获取运料料箱的前视图像；
所述侧方图像采集部件安装在所述称重地磅的侧方，用于获取运料料箱的侧视图像；
所述计算机通过图像采集卡采集顶端、前端及侧方图像采集部件的图像数据；对顶端物料图像进行分割，提取出物料区域图像，通过图像分析程序对物料的纹理特征进行提取和分析，结合地磅的称重数据判定物料种类；对前视图像进行分割，获取料箱的宽度和高度数据；对侧视图像进行分割，获取料箱的长度数据；由物料的长、宽、高计算得到物料的体积，并进行存储。
所述图像采集部件为摄像头。
所述计算机和摄像头之间采用电缆或无线连接。
该装置还包括用于扩大所述图像采集部件拍摄范围的能进行水平和垂直转动的云台，顶端图像采集部件、前端图像采集部件和侧方图像采集部件均设置在地磅一侧的支架上，云台通过支架设置在地磅的一侧。
该装置还包括入口挡车器、出口挡车器和入口闸道控制单元、出口闸道控制单元，入口挡车器、出口挡车器分别设置在地磅的两侧，且入口挡车器与入口闸道控制单元连接，出口挡车器与出口闸道控制单元连接，入口闸道控制单元、出口闸道控制单元均与计算机连接。
其中所述物料种类包括钢筋或沙石。
一种施工料场物料综合自动测量方法，包括如下步骤：
步骤一、运料车辆通过料场的称重地磅区域，运料料厢进入图像采集区域；
步骤二、顶端、前端及侧方图像采集部件分别获取所述运料料箱及物料的顶端、前端及侧方图像数据；
步骤三、通过图像采集卡采集顶端、前端及侧方图像采集部件的图像数据；
步骤四、对顶端物料图像进行分割，提取出物料区域图像，通过图像分析程序对物料的纹理特征进行提取和分析，结合地磅的称重数据判定物料种类；
步骤五、对前端料箱图像进行分割，提取出物料的宽度和高度；
步骤六、对侧方料箱图像进行分割，提取出物料的长度；
步骤七、由物料的长、宽、高计算得到物料的体积；
步骤八、将物料的种类、重量、长、宽、高、体积和图像数据存储在数据库中，此外，本发明可配合其它自动识别车辆信息装置使用，从而实现在自动存储物料信息的同时自动存储运料车辆信息。
本发明提供一种施工料场物料综合自动测量系统和方法，本发明结合图像获取技术、计算机技术、图像分析技术及称重技术，不需要人工参与，克服人工观测方法的缺陷，可实现物料种类的自动识别、物料重量及物料体积的自动测量和存储：
(1)当运料车通过料场的称重地磅区域时，地磅测量出物料的重量；
(2)利用安装在地磅上方的顶端图像采集部件获取物料及料箱的顶端图像，并对顶端图像进行处理，提取图像中物料的纹理特征，根据物料的纹理特征和地磅的称重数据，即可准确判定物料种类；
(3)利用安装在地磅前端及侧方的图像采集部件获取物料的前视图像和侧视图像，通过对前视图像和侧视图像进行分析处理，得到物料的长、宽、高，从而计算出物料的体积；
(4)通过上述流程，即可确定物料的体积、种类和重量，实现料场物料的综合自动测量和存储。
附图说明
图1为本发明的施工料场物料综合自动测量系统的结构示意图；
图2为本发明的施工料场物料综合自动测量方法的流程图。
其中，附图标记说明如下：
1、顶端图像采集部件；2、支架；3、侧方图像采集部件；4、料箱；5、前端图像采集部件；6、称重地磅；7、计算机。
具体实施方式
如图1所示，根据本发明的一种施工料场物料综合自动测量系统，包括一装载在运料车辆上的运料料厢4、一用于测量物料重量的称重地磅6和一计算机7，其特征在于：还包括分别固定在支架2上的一顶端图像采集部件1、一前端图像采集部件5、一侧方图像采集部件3；
所述顶端图像采集部件1安装在所述称重地磅6的上方，用于获取所述运料料箱4及物料的顶端图像数据；
所述前端图像采集部件5安装在所述称重地磅6的前端，用于获取料箱4的前视图像；
所述侧方图像采集部件3安装在所述称重地磅6的侧方，用于获取料箱4的侧视图像；
所述计算机7通过图像采集卡采集顶端、前端及侧方图像采集部件的图像数据；对顶端物料图像进行分割，提取出物料区域图像，通过图像分析程序对物料的纹理特征进行提取和分析，结合地磅6的称重数据判定物料种类；对前视图像进行分割，获取料箱的宽度和高度数据；对侧视图像进行分割，获取料箱的长度数据；由物料的长、宽、高计算得到物料的体积，并进行存储。
本实施例中图像采集部件为摄像头。计算机和摄像头之间可以采用电缆或无线连接。本实施例中计算机和摄像头之间采用无线连接。
该装置还包括用于扩大所述图像采集部件拍摄范围的能进行水平和垂直转动的云台，顶端图像采集部件、前端图像采集部件和侧方图像采集部件均设置在地磅一侧的支架上，云台通过支架设置在地磅的一侧。
所述运料料厢上部敞口。所述图像分析程序基于马尔可夫随机场理论和/或小波理论。所述图像分析程序针对不同的物料种类，需要进行不同的参数设置。
该装置还包括入口挡车器、出口挡车器和入口闸道控制单元连接、出口闸道控制单元，入口挡车器、出口挡车器分别设置在地磅的两侧，且入口挡车器与入口闸道控制单元连接，出口挡车器与出口闸道控制单元连接，入口闸道控制单元、出口闸道控制单元均与计算机连接。
其中所述物料种类包括钢筋或沙石。
如图2所示，根据本发明的一种施工料场物料综合自动测量方法，包括如下步骤：
步骤一、运料车辆通过料场的称重地磅区域，运料料厢进入图像采集区域；
步骤二、顶端、前端及侧方图像采集部件分别获取所述运料料箱及物料的顶端、前端及侧方图像数据；
步骤三、通过图像采集卡采集顶端、前端及侧方图像采集部件的图像数据；
步骤四、对顶端物料图像进行分割，提取出物料区域图像，通过图像分析程序对物料的纹理特征进行提取和分析，结合地磅的称重数据判定物料种类；
步骤五、对前端料箱图像进行分割，提取出物料的宽度和高度；
步骤六、对侧方料箱图像进行分割，提取出物料的长度；
步骤七、由物料的长、宽、高计算得到物料的体积；
步骤八、将物料的种类、重量、长、宽、高、体积和图像数据存储在数据库中，此外，本发明可配合其它自动识别车辆信息装置使用，从而实现在自动存储物料信息的同时自动存储运料车辆信息。
上述步骤四、五、六先后顺序可调。
本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种施工料场物料综合自动测量系统，包括一用于测量物料重量的称重地磅和一计算机，其特征在于：还包括一顶端图像采集部件、一前端图像采集部件、一侧方图像采集部件，所述顶端图像采集部件、前端图像采集部件和侧方图像采集部件均与计算机连接；
所述顶端图像采集部件安装在所述称重地磅的上方，用于获取运料料箱及物料的顶端图像数据；
所述前端图像采集部件安装在所述称重地磅的前端，用于获取运料料箱的前视图像；
所述侧方图像采集部件安装在所述称重地磅的侧方，用于获取运料料箱的侧视图像；
所述计算机通过图像采集卡采集顶端、前端及侧方图像采集部件的图像数据；对顶端物料图像进行分割，提取出物料区域图像，通过图像分析程序对物料的纹理特征进行提取和分析，结合地磅的称重数据判定物料种类；对前视图像进行分割，获取料箱的宽度和高度数据；对侧视图像进行分割，获取料箱的长度数据；由物料的长、宽、高计算得到物料的体积，并进行存储。
2.根据权利要求1所述的一种施工料场物料综合自动测量系统，其特征在于：所述图像采集部件为摄像头。
3.根据权利要求2所述的一种施工料场物料综合自动测量系统，其特征在于：所述计算机和摄像头之间采用电缆或无线连接。
4.根据权利要求1所述的一种施工料场物料综合自动测量系统，其特征在于：该装置还包括用于扩大所述图像采集部件拍摄范围的能进行水平和垂直转动的云台，所述顶端图像采集部件、前端图像采集部件和侧方图像采集部件均设置在地磅一侧的支架上，云台通过支架设置在地磅的一侧。
5.根据权利要求1所述的一种施工料场物料综合自动测量系统，其特征在于：该装置还包括入口挡车器、出口挡车器和入口闸道控制单元、出口闸道控制单元，入口挡车器、出口挡车器分别设置在地磅的两侧，且入口挡车器与入口闸道控制单元连接，出口挡车器与出口闸道控制单元连接，入口闸道控制单元、出口闸道控制单元均与计算机连接。
6.一种施工料场物料综合自动测量方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤一、运料车辆通过料场的称重地磅区域，运料料厢进入图像采集区域；
步骤二、顶端、前端及侧方图像采集部件分别获取所述运料料箱及物料的顶端、前端及侧方图像数据；
步骤三、通过图像采集卡采集顶端、前端及侧方图像采集部件的图像数据；
步骤四、对顶端物料图像进行分割，提取出物料区域图像，通过图像分析程序对物料的纹理特征进行提取和分析，结合地磅的称重数据判定物料种类；
步骤五、对前端料箱图像进行分割，提取出物料的宽度和高度；
步骤六、对侧方料箱图像进行分割，提取出物料的长度；
步骤七、由物料的长、宽、高计算得到物料的体积；
步骤八、将物料的种类、重量、长、宽、高、体积和图像数据存储在数据库中。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510806903.3A CN105241512A (zh) | 2015-11-22 | 2015-11-22 | 一种施工料场物料综合自动测量系统和方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510806903.3A CN105241512A (zh) | 2015-11-22 | 2015-11-22 | 一种施工料场物料综合自动测量系统和方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN105241512A true CN105241512A (zh) | 2016-01-13 |
Family
ID=55039239
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201510806903.3A Pending CN105241512A (zh) | 2015-11-22 | 2015-11-22 | 一种施工料场物料综合自动测量系统和方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN105241512A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109002421A (zh) * | 2018-06-25 | 2018-12-14 | 深圳市四叶草物联网科技有限公司 | 渣土车运输土方数统计方法、系统及服务器、存储介质 |
Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1286395A (zh) * | 2000-09-29 | 2001-03-07 | 上海交通大学 | 大型物料堆体积的图象测量方法 |
| CN101266131A (zh) * | 2008-04-08 | 2008-09-17 | 长安大学 | 一种基于图像的体积测量装置及其测量方法 |
| CN101718576A (zh) * | 2009-12-18 | 2010-06-02 | 北京市煤炭矿用机电设备技术开发公司 | 基于图像处理的矿车计量监控系统 |
| CN201653510U (zh) * | 2009-12-18 | 2010-11-24 | 北京斯凯尔工业科技有限公司 | 煤矸辨识及防作弊的矿车检测装置 |
| CN102254236A (zh) * | 2011-03-30 | 2011-11-23 | 南通春晖软件有限公司 | 料场智能管理控制系统及其管理控制方法 |
| CN102941864A (zh) * | 2012-11-09 | 2013-02-27 | 武汉翔翼科技有限公司 | 一种列车装载状态高清监控及超限检测方法 |
| CN102967260A (zh) * | 2012-11-01 | 2013-03-13 | 北京华夏力鸿商品检验有限公司 | 一种粉体物料堆的体积密度测量方法及其系统 |
| CN103759798A (zh) * | 2014-01-23 | 2014-04-30 | 安徽海软信息科技有限公司 | 无人值守自动过磅系统及方法 |
| CN104534985A (zh) * | 2014-12-19 | 2015-04-22 | 郑州市公路工程公司 | 一种基于图像处理的料场物料测方系统 |
| CN104992515A (zh) * | 2015-05-28 | 2015-10-21 | 柳州天运寰通科技有限公司 | 矿产运输防盗防调货方法及其系统 |
-
2015
- 2015-11-22 CN CN201510806903.3A patent/CN105241512A/zh active Pending
Patent Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1286395A (zh) * | 2000-09-29 | 2001-03-07 | 上海交通大学 | 大型物料堆体积的图象测量方法 |
| CN101266131A (zh) * | 2008-04-08 | 2008-09-17 | 长安大学 | 一种基于图像的体积测量装置及其测量方法 |
| CN101718576A (zh) * | 2009-12-18 | 2010-06-02 | 北京市煤炭矿用机电设备技术开发公司 | 基于图像处理的矿车计量监控系统 |
| CN201653510U (zh) * | 2009-12-18 | 2010-11-24 | 北京斯凯尔工业科技有限公司 | 煤矸辨识及防作弊的矿车检测装置 |
| CN102254236A (zh) * | 2011-03-30 | 2011-11-23 | 南通春晖软件有限公司 | 料场智能管理控制系统及其管理控制方法 |
| CN102967260A (zh) * | 2012-11-01 | 2013-03-13 | 北京华夏力鸿商品检验有限公司 | 一种粉体物料堆的体积密度测量方法及其系统 |
| CN102941864A (zh) * | 2012-11-09 | 2013-02-27 | 武汉翔翼科技有限公司 | 一种列车装载状态高清监控及超限检测方法 |
| CN103759798A (zh) * | 2014-01-23 | 2014-04-30 | 安徽海软信息科技有限公司 | 无人值守自动过磅系统及方法 |
| CN104534985A (zh) * | 2014-12-19 | 2015-04-22 | 郑州市公路工程公司 | 一种基于图像处理的料场物料测方系统 |
| CN104992515A (zh) * | 2015-05-28 | 2015-10-21 | 柳州天运寰通科技有限公司 | 矿产运输防盗防调货方法及其系统 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 韩杰: "现代物流系统视觉机器人货物识别与拣选方法研究", 《中国优秀硕士论文全文数据库 信息科技辑》 * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109002421A (zh) * | 2018-06-25 | 2018-12-14 | 深圳市四叶草物联网科技有限公司 | 渣土车运输土方数统计方法、系统及服务器、存储介质 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105388162B (zh) | 基于机器视觉的原料硅片表面划痕检测方法 | |
| AU2019222803A1 (en) | Volume measurement apparatus and method | |
| CN101900527B (zh) | 一种货车车厢体积测量系统及方法 | |
| CN104020475B (zh) | 一种基于机载LiDAR数据的电力线提取及建模方法 | |
| CN107314741A (zh) | 货物体积测量方法 | |
| CN102073846B (zh) | 基于航拍图像的交通信息获取方法 | |
| CN104535356B (zh) | 一种基于机器视觉的卷筒钢丝绳排绳故障监测方法及系统 | |
| CN106290388A (zh) | 一种绝缘子故障自动检测方法 | |
| CN103778681A (zh) | 一种车载高速公路巡检系统及数据获取和处理方法 | |
| CN105719283A (zh) | 一种基于Hessian矩阵多尺度滤波的路面裂缝图像检测方法 | |
| CN105718964B (zh) | 一种输电线防振锤的视觉检测方法 | |
| CN102393902A (zh) | 基于h_s二维直方图和区域颜色匹配的车辆颜色检测方法 | |
| CN104239904A (zh) | 轨道车辆外部轮廓非接触式检测方法 | |
| CN102999451A (zh) | 钢材计数系统及方法 | |
| CN105426845A (zh) | 一种料场物料种类自动识别装置和方法 | |
| CN101718527A (zh) | 一种基于图像识别计算尾矿库干滩长度的方法 | |
| CN104181005B (zh) | 应用于运输工具的全水分煤样取样系统及其工作方法 | |
| CN105241512A (zh) | 一种施工料场物料综合自动测量系统和方法 | |
| CN111275753B (zh) | 车厢内沙石体积的测量方法 | |
| CN102044155B (zh) | 基于fpga的车辆外形尺寸图像检测分析装置 | |
| CN211669095U (zh) | 一种便携式隧道衬砌外观病害检测系统 | |
| CN103544495A (zh) | 一种识别图像类别的方法及系统 | |
| CN104655642A (zh) | 一种钢材开裂型缺陷的自动测量、表征分类方法及其系统 | |
| CN107833217B (zh) | 一种基于数学形态学的图卡检测方法 | |
| CN115372281A (zh) | 一种土壤物理结构和化学构成的监测系统及方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20160113 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |