[发明专利]一种移门跳动量检测装置和方法

权利要求书

1.一种移门跳动量检测装置，其特征在于，包括：

测试框架、移门、上滑轮、下滑轮、阻尼系统、标识物、标定盘、驱动系统、相机安装架和相机；

所述移门分别通过所述上滑轮和所述下滑轮设置于所述测试框架的上导轨和下导轨上，所述移门可沿所述上导轨及所述下导轨在所述测试框架内往复平移；

所述驱动系统的驱动端与所述下导轨的控制端连接；

所述阻尼系统设置于所述上导轨的第一端；

在所述移门上设置有标识物；

所述标定盘设置于所述标识物的上方；

所述相机安装架固定设置于所述测试框架的顶部，用于固定所述相机，且当所述移门接触到所述阻尼系统后跳动时，所述标识物始终存在于所述相机的拍摄画面中。

2.根据权利要求1所述的移门跳动量检测装置，其特征在于，所述驱动系统具体为伺服控制系统、磁悬浮控制系统、液压控制系统或气缸控制系统中任意一种。

3.根据权利要求1所述的移门跳动量检测装置，其特征在于，所述标识物具体为环形标志物。

4.根据权利要求1所述的移门跳动量检测装置，其特征在于，所述标定盘具体为棋盘标定盘。

5.一种移门跳动量检测方法，利用如权利要求1至4中任意一项所述的移门跳动量检测装置进行检测，其特征在于，包括：

将移门与阻尼系统接触前，通过相机获取包括标识物和标定盘的标准图像；

通过标定法对标准图像进行标定，得到标准图像中每个像素格对应的实际长度；

选择标准图像中的包含标识物的区域作为预置匹配模板，确定标识物中心在标准图像中的坐标，并将所述坐标作为基准坐标；

发送控制信号启动驱动系统以恒定速度驱动测试框架中下导轨动作，带动移门在所述框架中执行往复运动，同时启动相机录制视频文件；

获取相机录制的视频文件；

将所述视频文件进行分帧处理，并在每帧中利用预置匹配模板以预置步长搜索标识物的中心点，得到每帧的标识物中心点坐标；

将每帧的标识物中心点坐标减去所述基准坐标，得到每帧移门的跳动量；

根据每帧移门的跳动量，确定移门的最大跳动量。

6.根据权利要求5所述的移门跳动量检测方法，其特征在于，根据每帧移门的跳动量，确定移门的最大跳动量之后还包括：

将每帧移门的跳动量用线条连接，得到移门的跳动曲线。

7.根据权利要求5所述的移门跳动量检测方法，其特征在于，在每帧中利用预置匹配模板以预置步长搜索标识物的中心点，得到每帧的标识物中心点坐标具体为：

获取移门的最大假设跳动量Δy；

在每帧视频中范围内搜索标识物的中心点，若未搜索到标识物的中心点，则以预置步长增大Δx和Δy的值，直到搜索到标识物的中心点为止，并确定每帧的标识物中心点坐标(x_i,y_i)，其中，x₁为基准坐标的横坐标，y₁为基准坐标的纵坐标，v为移门往复运动的速度，k为每个棋盘格在标准图像中所占像素格数量，m为每个棋盘格的实际长度，Δx横坐标补偿项，i＝1,2,…,n，n为视频的总帧数。

8.一种移门跳动量检测装置，其特征在于，包括：

摄像单元，用于将移门与阻尼系统接触前，通过相机获取包括标识物和标定盘的标准图像；

标定单元，用于通过标定法对标准图像进行标定，得到标准图像中每个像素格对应的实际长度；

选择单元，用于选择标准图像中的包含标识物的区域作为预置匹配模板，确定标识物中心在标准图像中的坐标，并将所述坐标作为基准坐标；

启动单元，用于发送控制信号启动驱动系统以恒定速度驱动测试框架中下导轨动作，带动移门在所述框架中执行往复运动，同时启动相机录制视频文件；

获取单元，用于获取相机录制的视频文件；

搜索单元，用于将所述视频文件进行分帧处理，并在每帧中利用预置匹配模板以预置步长搜索标识物的中心点，得到每帧的标识物中心点坐标；

跳动量计算单元，用于将每帧的标识物中心点坐标减去基准坐标，得到每帧移门的跳动量；

确定单元，用于根据每帧移门的跳动量，确定移门的最大跳动量。