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申请/专利权人：山东青博工业科技有限公司

摘要：本申请涉及本申请属于工控自动化技术领域，特别涉及基于机器视觉的焦炉车辆炉号识别及炉门对准控制方法，通过机器视觉的方式实现炉号识别和炉门对位，通过摄像机拍照，然后进行图像识别，识别的结果包括车辆当前所处的炉号、炉门激光点距离炉门特征点的位置偏差、炉门是否对准等，将识别结果输出到车辆的PLC控制系统后能够实现车辆的自动定位。本申请的控制方法，杜绝了焦炉高温变形引起的误差，实现焦炉车辆的精准定位，通过绝对定位减少系统校准维护的工作量，同时降低因为维护不到位产生的安全事故。

主权项：1.基于机器视觉的焦炉车辆炉号识别及炉门对准控制方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1.图像采集：利用安装在焦炉车辆面向焦炉侧支架上的摄像机采集焦炉车辆前端的图像；步骤2.炉号识别，所述炉号识别具体包括以下步骤：2.1炉号图像预处理和2.2炉号识别算法运算；所述2.1炉号图像预处理包括以下步骤：2.1.1灰度化处理，将彩色图像转换为灰度图像；2.1.2图像去噪，使用高斯滤波或中值滤波去除图像噪声；2.1.3二值化处理，使用Otsu算法自适应确定阈值，将灰度图像转化为二值图像；2.1.4图像增强，通过直方图均衡化或CLAHE增强图像对比度；2.1.5字符轮廓提取，使用Canny边缘检测或Sobel算子提取字符轮廓；所述2.2炉号识别算法运算选用Tesseract进行炉号识别引擎，由于炉号只有两位数字，将识别范围限定至仅识别阿拉伯数字；具体包括以下步骤：2.2.1图像输入，将经过预处理的二值化图像输入至Tesseract引擎中；2.2.2字符分割，使用固定窗口法对图像进行字符分割，确定每个字符的边界；2.2.3特征提取与字符识别，使用模板匹配方法对每个字符进行特征提取和字符识别，选择相似度最高的模板作为识别结果；2.2.4结果输出：将识别结果输出为文本信息，发送至车辆PLC控制系统；步骤3.炉门定位，使用安装于焦炉车辆面向焦炉侧的支架上的两台摄像机和安装于焦炉车辆前端的两台激光发射器，通过分析激光光斑与炉门特征点的相对位置，实现炉门的精确定位；定位时首先通过激光发射器发射激光在炉门上形成光斑，然后分析光斑与炉门特征点的相对位置实现炉门的精确定位；具体包括如下步骤：3.1安装位置调整，所述两台摄像机为摄像机一和摄像机二，所述摄像机一用于炉门的边缘识别，确认进入炉门区域；所述摄像机二用于激光光斑和特征点的位置识别，在炉门对准时，调整两台激光发射器的位置确保激光光斑与炉门上的两个特征点对准，调整摄像机二的视角确保能够清晰的捕捉到炉门的特征点；调整摄像机一的视角，确保能够捕捉到炉号和炉门边缘；3.2图像预处理，所述图像预处理包括：图像化处理、图像去噪、二值化处理和图像增强；3.3特征点提取，使用Harris角点检测算法提取炉门上的特征点；3.4光斑检测，使用Blob检测算法来进行光斑检测；步骤4计算偏离距离，提取到两个激光光斑位置和两个炉门特征点的位置后，计算光斑位置与炉门特征点的偏移距离；步骤5判断炉门是否对准，包括判断炉门中心偏移的方向和判断炉门是否对正。

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