一種基于雙目視覺的抓斗擺角測量裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于雙目視覺的抓斗擺角測量裝置，包括視覺圖像采集裝置和信息處理顯示裝置；所述視覺圖像采集裝置固定于抓斗小車上，抓斗通過鋼絲繩與抓斗小車上的卷筒連接，視覺圖像采集裝置采集鋼絲繩的擺動圖像信息，將圖像信息傳遞給信息處理顯示裝置，信息處理顯示裝置通過將圖像信息與鋼絲繩初始位置圖像信息比對，進而得出抓斗的位置信息，并將位置信息顯示出來。通過視覺圖像采集裝置和信息處理顯示裝置模仿人的雙眼，可以實時測量實際中的抓斗擺角，且由于視覺圖像采集裝置設置于小車上可以避免各種外界環境的影響。
【專利說明】
一種基于雙目視覺的抓斗擺角測量裝置
技術領域
[0001]本實用新型涉及抓斗卸船機的設備技術領域，具體涉及一種基于雙目視覺的抓斗擺角測量裝置。
【背景技術】
[0002]近年來，隨著我國港口裝卸行業的飛速發展，如何縮短裝卸過程中的周轉時間越來越成為企業需要重視的問題。在“提高效率”這一大課題中，防搖系統的設計舉足輕重，而抓斗的擺角是防搖系統設計中的主要研究對象，隨著信息技術的快速發展，需要為抓斗擺角的獲取提供更加經濟可靠的監控手段。
[0003]目前，由于抓斗工作環境通常比較惡劣，不適合在抓斗上安裝角度傳感器來測量其擺角，其擺角的獲取主要是通過建立小車一抓斗系統動力學模型，利用計算機進行數值分析得到。但是這種情況得到的擺角大小只是理論上的，與實際往往存在較大誤差;此外，在實際操作過程中，還會遇到各種各樣的突發情況，如狂風、暴雨等，這些情況下測得的擺角大小和理論上得到的相差甚遠。因此，為了得到更加接近實際的抓斗擺角大小，亟需一種能夠在實際中快速準確的測量抓斗擺角的技術和裝置。

【發明內容】

[0004]本實用新型要解決的技術問題是，針對現有技術存在的上述缺陷，提供了一種基于雙目視覺的抓斗擺角測量裝置，通過視覺圖像采集裝置和信息處理顯示裝置模仿人的雙目艮，可以實時測量實際中的抓斗擺角，且由于視覺圖像采集裝置設置于小車上可以避免各種外界環境的影響。
[0005]本實用新型為解決上述技術問題所采用的技術方案是:
[0006]—種基于雙目視覺的抓斗擺角測量裝置，包括視覺圖像采集裝置和信息處理顯示裝置;所述視覺圖像采集裝置固定于抓斗小車上，抓斗通過鋼絲繩與抓斗小車上的卷筒連接，視覺圖像采集裝置采集鋼絲繩的擺動圖像信息，將圖像信息傳遞給信息處理顯示裝置，信息處理顯示裝置通過將圖像信息與鋼絲繩初始位置圖像信息比對，進而得出抓斗的位置信息，并將位置信息顯示出來。
[0007]接上述技術方案，所述視覺圖像采集裝置包括若干個雙目攝像頭，分布于卷筒周圍，雙目攝像頭的鏡頭均對準纏繞在卷筒附近的鋼絲繩。
[0008]接上述技術方案，所述雙目攝像頭的個數為3個。
[0009 ]接上述技術方案，所述雙目攝像頭周圍設有遮光板。
[0010]所述信息處理顯示裝置包括模數轉換模塊和計算機，視覺圖像采集裝置通過模數轉換模塊將圖像信號傳遞給計算機。
[0011]本實用新型具有以下有益效果:
[0012]通過視覺圖像采集裝置和信息處理顯示裝置模仿人的雙眼，可以實時測量實際中的抓斗擺角，且由于視覺圖像采集裝置設置于小車上可以避免各種外界環境的影響。
【附圖說明】
[0013]圖1是本實用新型實施例中基于雙目視覺的抓斗擺角測量裝置的結構示意圖；
[0014]圖中，1-抓斗小車，2-雙目攝像頭，3-卷筒，4-模數轉換模塊，5-計算機，6_抓斗，7_鋼絲繩，8-遮光板。
【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖和實施例對本實用新型進行詳細說明。
[0016]參照圖1所示，本實用新型提供的一種實施例中基于雙目視覺的抓斗擺角測量裝置，包括視覺圖像采集裝置和信息處理顯示裝置;所述視覺圖像采集裝置固定于抓斗小車I上，抓斗6通過鋼絲繩7與抓斗小車I上的卷筒3連接，視覺圖像采集裝置采集鋼絲繩7的擺動圖像信息，將圖像信息傳遞給信息處理顯示裝置，信息處理顯示裝置通過將圖像信息與鋼絲繩7初始位置圖像信息比對，進而得出抓斗6的位置信息，并將位置信息顯示出來;通過視覺圖像采集裝置和信息處理顯示裝置模仿人的雙眼，可以實時測量實際中的抓斗6擺角，且由于視覺圖像采集裝置設置于小車上可以避免各種外界環境的影響。
[0017]進一步地，視覺圖像采集裝置包括若干個抓雙目攝像頭2，分布于卷筒3周圍，抓雙目攝像頭2的鏡頭均對準纏繞在卷筒3附近的鋼絲繩7。
[0018]進一步地，所述抓雙目攝像頭2的個數為3個。
[0019]進一步地，所述抓雙目攝像頭2周圍設有遮光板8;遮光板8通過緊固件安裝在抓斗小車I上，通過遮光板8將外部強光遮擋，有利于抓雙目攝像頭2拍攝。
[0020]進一步地，所述信息處理顯示裝置包括模數轉換模塊4和計算機5，視覺圖像采集裝置通過模數轉換模塊4將圖像信號傳遞給計算機5;計算機5處理圖像信息，并對它們進行收集、整理和轉換，然后將需要的圖像和信息通過顯示器顯示出來。
[0021]進一步地，所述計算器包括處理器、顯示器、硬盤、內存和若干標準接口。
[0022]本實用新型的一個實施例中，本實用新型的工作原理:
[0023]本實用新型中的視覺圖像采集裝置包括若干抓雙目攝像頭2和遮光板8，遮光板8安裝在抓雙目攝像頭2周圍，將外部強光遮擋，有利于抓雙目攝像頭2拍攝;抓雙目攝像頭2與遮光板8直接通過緊固件安裝在抓斗小車I上，使用時，利用抓雙目攝像頭2記錄下抓斗6擺角為零時的圖像信息，當抓斗小車I運行時，抓斗6會帶動鋼絲繩7與垂直方向形成夾角。抓雙目攝像頭2都固定在卷筒3周圍，每個抓雙目攝像頭2鏡頭都對準纏繞在卷筒3附近的鋼絲繩7，記錄下此時的圖像信息;所述卷筒3直接通過緊固件安裝在抓斗小車I上。
[0024]所述信息處理顯示裝置包括模數轉換模塊4和計算機5，所有抓雙目攝像頭2通過信號線連接模數轉換模塊4，模數轉換模塊4通過信號線連接著計算，將傳遞的圖像信息與最初抓斗6擺角為零時的進行對比，獲取視差圖，根據所述視差圖獲取視差圖相關線，然后對鋼絲繩7的位置信息進行重構并顯示出來。
[0025]所述的計算機5包括處理器，觸摸屏顯示器，硬盤，內存和若干標準接口等，其作用是處理來自于雙目視覺的圖像信息，并對它們進行收集、整理和轉換，然后將需要的圖像和信息通過顯示器顯示出來。
[0026]本實用新型組成結構簡單，利用雙目視覺和重構模仿人的眼睛，可以實時測量實際中的抓斗6擺角。
[0027]以上的僅為本實用新型的較佳實施例而已，當然不能以此來限定本實用新型之權利范圍，因此依本實用新型申請專利范圍所作的等效變化，仍屬本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.一種基于雙目視覺的抓斗擺角測量裝置，其特征在于，包括視覺圖像采集裝置和信息處理顯示裝置，所述視覺圖像采集裝置固定于抓斗小車上，抓斗通過鋼絲繩與抓斗小車上的卷筒連接，通過視覺圖像采集裝置采集鋼絲繩的擺動圖像信息，將圖像信息傳遞給信息處理顯示裝置，信息處理顯示裝置通過將圖像信息與鋼絲繩初始位置圖像信息比對，進而得出抓斗的位置信息，并將位置信息顯示出來。2.根據權利要求1所述的基于雙目視覺的抓斗擺角測量裝置，其特征在于，所述視覺圖像采集裝置包括若干個雙目攝像頭，分布于卷筒周圍，雙目攝像頭的鏡頭均對準纏繞在卷筒附近的鋼絲繩。3.根據權利要求2所述的基于雙目視覺的抓斗擺角測量裝置，其特征在于，所述雙目攝像頭的個數為3個。4.根據權利要求2所述的基于雙目視覺的抓斗擺角測量裝置，其特征在于，所述雙目攝像頭周圍設有遮光板。5.根據權利要求1所述的基于雙目視覺的抓斗擺角測量裝置，其特征在于，所述信息處理顯示裝置包括模數轉換模塊和計算機，視覺圖像采集裝置通過模數轉換模塊將圖像信號傳遞給計算機。
【文檔編號】G01B11/26GK205537544SQ201620053634
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年1月19日
【發明人】周勇, 王云飛, 曹小華, 王國賢, 李郁
【申請人】武漢理工大學