在21世紀的今天,快速、高效成為了自動化和智能化的代名詞。本文以測量矸石車的裝載量為目的,為了解決傳統(tǒng)地磅的稱重方式所存在的受環(huán)境影響大、維修成本高等問題,選用一種可以測量運動的不規(guī)則物體體積的方法。激光三角法是一種測量范圍大、準確度高的非接觸式測量方法。通過前期調(diào)研,根據(jù)現(xiàn)場情況設(shè)計了一種基于激光三角法測量矸石車裝載量的系統(tǒng)。主要研究的內(nèi)容如下:（1）設(shè)計了一種基于激光三角法的裝載量測量系統(tǒng)。通過研究裝載量測量的原理選定了直射式激光三角法。系統(tǒng)選用大功率的激光器和3D相機作為檢測設(shè)備,激光器發(fā)射激光線掃描整個被測物體,相機接收由物體表面反射來的激光線,采集圖像并傳輸給計算機進行儲存。（2）針對測量系統(tǒng)的標定問題,先運用7×11規(guī)格的棋盤格標定板的方式進行平面標定,實現(xiàn)鏡頭的畸變校正;之后采用標定塊的方式對被測物體進行3D標定,得到物體相對于測量系統(tǒng)的初始數(shù)據(jù)。由于矸石車為非定速運動體,所以需對車輛的速度進行實時檢測。采用相機內(nèi)部觸發(fā)的方式來確定系統(tǒng)采集工作的開始與結(jié)束,通過設(shè)定相機行頻的方式來實現(xiàn)對速度的測量。（3）在圖像處理方面,采用中值濾波法對相機采集的圖像進行濾波,消除噪聲對結(jié)... 

【文章來源】：遼寧工程技術(shù)大學(xué)遼寧省

【文章頁數(shù)】：90 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

裝載量三維輪廓測量方法

遼寧工程技術(shù)大學(xué)碩士學(xué)位論文3圖1.2三坐標測量機Figure1.2Threecoordinatemeasuringmachine根據(jù)不同的原理，裝載量三維輪廓測量的非接觸方法主要分為聲學(xué)、電磁和光學(xué)三個學(xué)科方向。常用的方法有：飛行時間法、全息干涉法、相位法、雙視覺法、激光三角測量法[9]。（1）飛行時間法飛行時間法[10]（TOF），其主要測量原理是利用脈沖激光束投射到被測物體又被反射回來之間的時間差來表示兩者之間的距離。具體的測量過程是：先由激光器發(fā)射出一束激光脈沖信號到被測物體的表面上，信號到達被測物體表面又被反射回來，接收器完成信號的接收工作。通過測量激光從發(fā)射到接收之間存在的時間t的大小，就能實現(xiàn)對測量點與激光器之間的距離計算。利用激光脈沖信號逐點掃描物體表面，可以得到物體表面的三維輪廓信息。飛行時間法的工作原理如圖1.3所示。其中，測量時間為t，激光脈沖速度為v，測量距離為s。1s=t2（1.1）圖1.3飛行時間法工作原理Figure1.3Schematicdiagramoftimeofflight

遼寧工程技術(shù)大學(xué)碩士學(xué)位論文3圖1.2三坐標測量機Figure1.2Threecoordinatemeasuringmachine根據(jù)不同的原理，裝載量三維輪廓測量的非接觸方法主要分為聲學(xué)、電磁和光學(xué)三個學(xué)科方向。常用的方法有：飛行時間法、全息干涉法、相位法、雙視覺法、激光三角測量法[9]。（1）飛行時間法飛行時間法[10]（TOF），其主要測量原理是利用脈沖激光束投射到被測物體又被反射回來之間的時間差來表示兩者之間的距離。具體的測量過程是：先由激光器發(fā)射出一束激光脈沖信號到被測物體的表面上，信號到達被測物體表面又被反射回來，接收器完成信號的接收工作。通過測量激光從發(fā)射到接收之間存在的時間t的大小，就能實現(xiàn)對測量點與激光器之間的距離計算。利用激光脈沖信號逐點掃描物體表面，可以得到物體表面的三維輪廓信息。飛行時間法的工作原理如圖1.3所示。其中，測量時間為t，激光脈沖速度為v，測量距離為s。1s=t2（1.1）圖1.3飛行時間法工作原理Figure1.3Schematicdiagramoftimeofflight

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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[5]基于超聲近場懸浮的非接觸夾持技術(shù)研究[D]. 張志強.大連理工大學(xué) 2019
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[8]基于點云融合的雙目線結(jié)構(gòu)光三維測量系統(tǒng)的研究與應(yīng)用[D]. 楊帆.華南理工大學(xué) 2018
[9]基于激光三角法的傳送帶物料體積流量測量方法研究[D]. 陶依貝.東南大學(xué) 2018
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本文編號：3025811