[发明专利]一种光学皮带秤及其测量方法

权利要求书

1.一种光学皮带秤，其特征在于：由秤架(1)、托辊(2)、驱动轮(3)、皮带(4)、激光器(6)、摄像机(7)、从动轮(9)、电动机和计算机组成，驱动轮(3)、托辊(2)和从动轮(9)依次安装在秤架(1)上，它们的轴线位于同一平面内，环绕在外侧的是圆环形皮带(4)，秤架(1)上位于驱动轮(3)上方有一条与驱动轮(3)轴线平行的横担，横担上均匀安装一排激光器(6)，激光器(6)的光轴相互平行，并与皮带平面垂直；驱动轮(3)轴线的外侧上方安装摄像机(7)，其像平面与所有激光器(6)光轴所在的平面平行，水平线与驱动轮(3)的轴线平行。

2.根据权利要求1所述的光学皮带秤的测量方法，其特征在于：以摄像机(7)像面中点o为坐标原点建立三维测量坐标系o-xyz，x轴指向像面右方，y轴指向像面上方，z轴指向秤架(1)的方向；二维坐标系o-xy作为像平面坐标系；以f，l分别表示摄像机(7)的焦距和像素长度，d表示相邻两条激光器(6)光轴之间的距离，v表示皮带(4)的运行速度，ρ表示物料(8)的密度，z₀表示摄像机(7)像平面与所有激光器(6)光轴所在的平面之间的距离，n₀表示无物料(8)状态下所有激光光斑(5)在像平面坐标系中的纵坐标；测量物料(8)重量时，启动电动机并带动皮带(4)上的物料(8)向摄像机(7)的方向运行，同开启激光器(6)；摄像机(7)拍摄包括所有激光光斑(5)的图像并由计算机进行处理与计算；以n_i，i＝1，2，…，N，依次表示所有激光光斑(5)在像平面坐标系中的纵坐标，则离开皮带(4)的物料(8)重量为