钢厂中对物料进行装货时,往往需要对装货的数量进行统计,货物包括盘条卷、钢筋、棒材等。常规的统计方法是在货物上贴一些白色标签,由现场工人进行计数和统计,经常因为标签不牢固脱离而导致工人计数错误,造成一定的经济损失。现需要研发一套视觉计数系统,对常规货物进行计数,提高计数准确率,提升企业效率与优化产业结构。
整个系统主要由视觉传感器模块、软件界面、视觉智能识别模块、数据库系统、液晶屏显示模块、系统通信PLC模块等组成。
传感器模块主要包括高分辨率相机、激光雷达,根据现场实际情况进行部署,高分辨率相机采集二维图像数据,激光雷达采集三维数据,可覆盖检测区域,实现24小时工作。采用相机图像与激光雷达点云信息融合进行检测的方式,可充分发挥图像检测目标准、激光雷达测距准的优势,将两者相结合可提升整体的检测准确率、降低误检率及提高稳定性与可靠性。
软件界面主要是运行整个软件系统,由工人供电开机后,可自主运行,不需要进行操作。
视觉智能识别模块为带GPU加速的高性能工控机,用于接收传感器采集到的数据,并进行智能联合分析,对视野中的目标工件物料进行检测与识别分类;
数据库系统主要用来记录检测结果信息,并自动生成报表,工人可进行查询记录;
通讯信号PLC模块在工控机对待识别工件检测结束后,将检测完毕的信号发送给系统PLC;
液晶屏显示模块主要是指显示识别的结果,将识别结果显示在液晶屏幕上,工人根据显示的结果,操作打码枪打印信息,并按照液晶屏上的指示将标签贴在对应的工件上。
对于摄像头、激光雷达两种传感器,各自有其优缺点。近几年来,深度学习技术发展迅速,基于摄像头二维图像的目标检测趋于成熟,而使用单目摄像头测距的误差高于其他传感器,且受限于天气光照影响,对于大雨、大雾、大雪天气检测失误率较高,在室内检测条件较好,基本无影响;激光雷达可以准确地获取周围环境的三维点云数据,相对于其他传感器,其测距准确率较高,且相对稳定,激光雷达的点云数据是以等间距的激光线发射并接收数据,点云稀疏,与摄像头数据进行融合,使用二维图像信息和三维点云信息进行联合检测。
钢厂钢材发货数量视觉识别系统功能指标
- 行吊将盘条卷、钢筋、棒材等货物吊起后,PLC发送检测命令给系统,系统控制传感器开始采集数据,并计算此时货物数量。
- 将计数结果发送给PLC及记录到数据库中。
钢厂钢材发货数量视觉识别系统可以对常规货物进行计数,提高计数准确率,提升企业效率与优化产业结构。