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申请/专利权人：云南昆船设计研究院有限公司

摘要：本发明公开了一种对不规则块状物料实现均匀分切的检测方法及系统，在检测入口处安装检测开关、3D相机和线扫相机，3D相机及线扫相机的图像输出至工控机。当物料进入检测区域时，3D相机自动内部触发、检测开关发出信号触发线扫相机开始检测并将数据上传至工控机，工控机中的算法程序计算出物料的总体积和侧面总面积以及物料的总长度；算法通过判断3D相机检测出来的长度是否有效来决定按照体积或者侧面积数据计算分切各片的长度，并按照系统要求的分片数量，计算出每一块物料的长度作为分切数据输出。

主权项：1.一种对不规则块状物料实现均匀分切的检测方法，其特征在于包括以下步骤：S1当物料通过检测区域入口，进入检测区域时，3D相机自动内部触发，检测开关发出信号通过隔离继电器触发线扫相机并控制开启线扫相机光源，3D相机和线扫相机开始检测；S2随着物料在检测区域内的匀速运动过程中，3D相机和线扫相机将检测数据上传至工控机，工控机中的算法程序采用下述方法计算物料的侧面总面积S以及物料的总体积V：S2-1工控机采集物料的侧面积，线扫相机7输出烟包的图像至工控机，工控机的算法程序以p为间隔在烟包的长度方向对烟包图像进行连续分割，形成多个对应p长度的条状图像并计算出片侧面积，进行存储，工控机的算法程序将全部片侧面积累加计算出物料的侧面总面积S、以及物料的侧面总长度L1： 式中：S、Si、L1、p分别代表物料的侧面总面积、以分割间隔p为长度的片侧面积、通过线扫相机计算的物料总长度和图像分割间隔，Si是一个在烟包长度方向连续分割过程不断变化的数据，L1是p的倍数；S2-2工控机采集物料的体积，3D相机按照扫描间隔h不断输出对应h长度的体积数据，工控机实时获取体积据并进行存储，工控机根据最终数据计算出物料的总体积V以及物料总长度L2： 式中：V、Vi、L2、h分别代表物料的总体积、以扫描间隔h为长度的片体积、通过3D相机计算物料总长度和3D相机的扫描间隔，Vi是一个随物料运动不断变化的数据，L2是h的倍数；L1＝n×pL2＝m×h式中：L1、n、p分别代表线扫相机计算出的物料总长度、侧面图像分割完成所用的次数和图像分割间隔；L2、m、h分别代表3D相机计算出的物料总长度、3D相机判断物料采集完成所用的次数和3D相机的扫描间隔；S3判断3D相机检测的物料总长度L2是否在设定的范围内S3-1若物料总长度L2在设定的范围内，则S3-1-1计算平均的切片体积数据VN 式中：VN、V、N分别代表按照特定切片数量计算出的切片平均体积、物料的总体积和特定的切片数量；S3-1-2计算分切物料第一块长度 式中：Vi、VN、Ii分别代表以扫描间隔h为长度的片体积累积过程数、按照特定切片数量计算出的切片平均体积以及第一块切片物料从1开始累积扫描间隔h的过程数；在计算中，当Vi满足上式时，得到第一块切片物料的累积结果：I1＝Ii式中：I1、Ii分别代表第一块切片物料的扫描间隔h累积值、当第一块切片物料从1开始累积扫描间隔h的过程中满足前面计算公式的当前值；计算出第一片的长度：X1＝I1×h式中：X1、I1、h分别代表第一块切片物料的长度、第一块切片物料的扫描间隔h的累计值和3D相机的扫描间隔；计算分切物料的第二块长度 式中：Vi、VN、Ii分别代表以扫描间隔h为长度的片体积累积数、按照特定切片数量计算出的切片平均体积以及第二块切片物料从第一块的末尾开始累积扫描间隔h的过程数；在计算中，当Vi满足上式时，得到第二块切片物料的累积结果：I2＝Ii-I1式中：I2、Ii、I1分别代表第二块切片物料的扫描间隔h累积值、当第二块切片物料从I1开始累积扫描间隔h的过程中满足前面计算公式的当前值和第一块切片物料的扫描间隔h的累计值；计算出第二片的长度：X2＝I2×h式中：X2、I2、h分别代表第二块切片物料的长度、第二块切片物料的扫描间隔h的累计值和3D相机的扫描间隔；以此类推，计算出X1、X2…XN的数据；S3-1-3输出分切数据结果；S3-2若物料总长度L2不在设定的范围内，则使用线扫相机的检测结果进行计算；S3-2-1计算平均的切片面积数据SN； 式中：SN、S、N分别代表按照特定切片数量计算出的切片平均侧面积、物料的总侧面积和特定的切片数量；S3-2-2计算分切物料第一块长度 式中：Si、SN、Ii分别代表以分割间隔p为长度的片侧面积累积过程数、按照特定切片数量计算出的切片平均侧面积以及第一块切片物料从1开始累积分割间隔p的过程数；在计算中，当Si满足上式时，得到第一块切片物料的累积结果：I1＝Ii式中：I1、Ii分别第一块切片物料的分割间隔p累积值、当第一块切片物料从1开始累积分割间隔p的过程中满足前面计算公式的当前值；计算出第一片的长度：X1＝I1×p式中：X1、I1、p分别代表第一块切片物料的长度、第一块切片物料经过分割间隔p的累计值和分割间隔；计算分切物料的第二块长度 式中：Si、SN、Ii分别代表以分割间隔p为长度的片侧面积累积数、按照特定切片数量计算出的切片平均侧面积以及第二块切片物料从第一块的末尾开始累积分割间隔p的过程数；在计算中，当Si满足上式时，得到第二块切片物料的累积结果：I2＝Ii-I1式中：I2、Ii、I1分别代表第二块切片物料的分割间隔p累积值、当第二块切片物料从I1开始累积分割间隔p的过程中满足前面计算公式的当前值和第一块切片物料的分割间隔p的累计值；计算出第二片的长度：X2＝I2×p式中：X2、I2、p分别代表第二块切片物料的长度、第二块切片物料的分割间隔p的累计值和分割间隔p；依此类推，计算出X1、X2…XN的数据；S3-3判断X1、X2…XN的数据是否满足最大分切能力；S3-3-1全部数据满足范围，输出X1、X2…XN；S3-3-2出现超出分切能力的数据，则：发出“检测错误”的报警信息。

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