本文關(guān)鍵詞：基于激光三角法的物料體積計量方法研究

  更多相關(guān)文章： 激光三角法 光條中心線 表面重建 體積計算

【摘要】：工業(yè)領(lǐng)域中,常有一些形狀不規(guī)則的物料需要實時測量其體積。例如在物流分揀的過程,一般快遞的體積大小不一,形狀各異,很難準確測量其體積。傳統(tǒng)測量不規(guī)則物體體積的方法有人工估算或者坐標測量機。人工估算利用規(guī)則物體的長寬高替代不規(guī)則物體來估算體積,這種方法很難準確計算物體體積。坐標測量機需要利用機械接觸式探針對物體表面進行逐點掃描來獲取物體表面信息。該方法由于與物體存在接觸,兩者存在測量力、測量時間較長、需要對接觸式探頭進行補償,不能測量軟質(zhì)材料等局限性。非接觸式光學測量辦法是一種快速、簡單、精度較高的測量物料表面形狀和體積的計量方法,對提高生產(chǎn)效率和降低成本方面有重要意義。本文基于激光三角法研究傳送帶定速傳輸物料的體積測量方法,采用635nm激光器輸出點光源,經(jīng)光學系統(tǒng)產(chǎn)生線光源實現(xiàn)對傳送帶上物料多截面掃描,通過固定位置工業(yè)相機采集物料表面反射的激光條紋信息輸入計算機,從而計算出物料表面的三維點云數(shù)據(jù),并采用積分方式來求解物料的體積。文章研究激光三角法測量系統(tǒng)標定原理,采用張正友標定算法,利用7x8標定板完成系統(tǒng)的標定。在參數(shù)標定上,減少了標定參數(shù),并采用曲線擬合來計算參數(shù)提高了計算速度。在圖像處理方面,系統(tǒng)研究了圖像噪聲的來源以及噪聲對精度的影響。采用中值濾波算法進行預(yù)處理保證在提取結(jié)構(gòu)光中心是不受噪聲干擾。在結(jié)構(gòu)光中心線提取算法中系統(tǒng)采用曲線擬合法提取結(jié)構(gòu)光中心線,實驗表明該方法提取結(jié)構(gòu)光中心線穩(wěn)定準確,精度達到亞像素級別。在計算物料體積時,首先建立數(shù)學模型,分析兩種不規(guī)則物體截面面積計算方法,最后使用積分求解傳送帶上不規(guī)則物體的體積。本系統(tǒng)軟件在VC++2010編程環(huán)境中設(shè)計完成的,經(jīng)過大量實驗數(shù)據(jù)表明該系統(tǒng)體積測量精度為2.58%,能夠?qū)崿F(xiàn)對非規(guī)則物體體積精確計量。
【學位授予單位】：合肥工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TN249

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 余其錚,談和平;紅外加熱中物料內(nèi)部溫度場的數(shù)值分析[J];紅外與毫米波學報;1991年02期

2 ;[J];;年期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 白崇仁;劉建學;謝秀英;;高水分食品物料平衡含水量及測定裝置的研究[A];中國機械工程學會包裝與食品工程分會第三屆學術(shù)年會論文集[C];1993年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 ;如何建立物料清單[N];中國計算機報;2007年

2 杜深;液體包裝袋發(fā)展新動向[N];中國包裝報;2004年

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 陳孟林;瓶裝物料的冷凍干燥機理與方法的研究[D];華南理工大學;1998年

2 李光煜;物料含水量微波檢測系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[D];北京理工大學;2014年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 趙天成;銅物料采樣機關(guān)鍵技術(shù)的研究[D];蘭州理工大學;2011年

2 朱海民;一種散狀包裝物料高效自動排序輸送技術(shù)的研究[D];蘇州大學;2015年

3 耿宇\t;基于SAP系統(tǒng)的可配置物料系統(tǒng)方案研究及應(yīng)用[D];上海交通大學;2011年

4 高天;多組織下基于物料分類的采購物料系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D];復旦大學;2012年

5 蔡偉;基于偏移活化能的多孔物料內(nèi)部干燥熱質(zhì)傳遞特性的研究[D];北京建筑工程學院;2008年

6 黃亦_";鐘表供應(yīng)鏈管理中智能物料表研究[D];廣東工業(yè)大學;2006年

7 單宇;具有初始孔隙物料冷凍干燥過程的模擬與驗證[D];大連理工大學;2015年

8 李漢超;基于激光三角法的物料體積計量方法研究[D];合肥工業(yè)大學;2015年

9 倪春林;適合高濕高粘物料的干燥設(shè)備的研究與開發(fā)[D];天津大學;2008年

10 余曉鵬;葉片塑化輸運中固態(tài)物料向固熔體系轉(zhuǎn)變的模型化研究[D];華南理工大學;2012年

，

本文編號：1254453