刮板输送机断链故障的视觉检测方法及装置

技术特征：
1.一种刮板输送机断链故障的视觉检测方法，其特征在于，所述视觉检测方法包括以下步骤：步骤s10：获取刮板输送机的图像；步骤s20：判断所述图像是否为空，如果是，则停止程序运行，如果否，则执行步骤s30；步骤s30：对所述图像进行第一次处理，得到第一图像；步骤s40：判断所述第一图像是否为第一帧，如果是，则执行步骤s30，如果否，则执行步骤s50；步骤s50：对所述第一图像进行第二次处理，得到第二图像，并获取所述第二图像上的运动物体个数n；步骤s60：判断n是否为零，如果是，则执行步骤s70，如果否，则执行步骤s30；步骤s70：获取刮板输送机的链轮转速信号；步骤s80：判断链轮转速是否为零，如果是，则判定为正常停机，如果否，则执行断链故障报警程序。2.根据权利要求1所述的视觉检测方法，其特征在于，所述步骤s10中，“第一次处理”包括对图像依次进行灰度化处理、归一化处理和直方图均衡化处理，处理后的所述第一图像具有均匀灰度概率密度分布的特征。3.根据权利要求2所述的视觉检测方法，其特征在于，所述归一化处理和直方图均衡化处理的计算公式如下：s＝t(r)＝∫
0r
p
r
(r)a
r
上式中，s表示直方图均衡化处理后的图像像素值，r表示归一化处理后的图像像素值，t(r)表示变换函数，p
r
(r)表示归一化处理后的图像像素值r的概率密度函数。4.根据权利要求1所述的视觉检测方法，其特征在于，所述步骤s10中，先获取刮板输送机的视频信息，再对视频信息进行处理以得到实时图像。5.根据权利要求1所述的视觉检测方法，其特征在于，所述步骤s30中，“第二次处理”包括以下步骤：步骤s31：进行运动目标检测，获得差分图像或其他运动目标信息；步骤s32：将差异部分同掩膜求交，得到图像中刮板输送机的部分，为第一中间图像；步骤s33：对第一中间图像进行二值化处理，得到第二中间图像；步骤s34：对第二中间图像进行形态学处理，得到所述第二图像。6.根据权利要求5所述的视觉检测方法，其特征在于，所述二值化处理的方法为：选取合适的阈值t，使用以下公式对每个像素点进行处理；对灰度图像中像素值大于或等于阈值t的像素点，用225覆盖，该像素点的二值化结果是前景；对灰度图像中像素值小于阈值t的像素点，用0覆盖，该像素点的二值化结果是背景，获得二值化图像：上式中，p(x,y)表示灰度图像二值化处理后在像素点(x,y)处的像素值，gray(x,y)表
示灰度图像在像素点(x,y)处的像素值。7.根据权利要求5所述的视觉检测方法，其特征在于，所述形态学处理的方法为：对所述第二中间图像依次进行腐蚀运算和膨胀运算。8.根据权利要求5所述的视觉检测方法，其特征在于，所述运动目标检测采用帧间差分法、光流法或背景减除法。9.根据权利要求5所述的视觉检测方法，其特征在于，所述步骤s20中，获取掩膜可以通过手动提取实现，也可以通过图像分割或目标检测方式自动提取。10.一种刮板输送机断链故障的视觉检测装置，所述视觉检测装置包括控制器，其特征在于，所述控制器配置成能执行权利要求1-9中任一项所述的视觉检测方法。

技术总结
本发明涉及刮板输送机故障检测技术领域，具体提供刮板输送机断链故障的视觉检测方法及装置，旨在解决现有的断链故障检测方法存在传感器易磨损、灵敏度低、抗恶劣环境能力差的问题。为此目的，本发明提供的视觉检测方法包括以下：S10：获取刮板输送机的图像；S20：判断图像是否为空，是，则停止程序运行，否，则执行S30；S30：对图像进行第一次处理，得到第一图像；S40：判断第一图像是否为第一帧，是，则执行S30，否，则执行S50；S50：对第一图像进行第二次处理，得到第二图像，并获取运动物体个数n；S60：判断n是否为零，是，则执行S70，否，则执行S30；S70：获取刮板输送机的链轮转速信号；S80：判断链轮转速是否为零，是，则判定停机，否，则断链故障报警。断链故障报警。断链故障报警。


技术研发人员：汪爱明 聂帅 刘纪伟 孟国营 程晓涵 杨杰
受保护的技术使用者：中国矿业大学（北京）
技术研发日：2022.11.18
技术公布日：2023/2/3