[发明专利]一种基于三维点云的钢坯计数方法及系统

说明书

本申请公开一种基于三维点云的钢坯计数方法及系统，当接收到就位信号，控制三维视觉设备拍摄钢坯图像，就位信号是分坯装置检测到钢坯从冷床运输到预设位置时发送的；根据从钢坯图像中获取的三维点云数据，识别钢坯图像中包含的钢坯形态，钢坯形态包括单坯和并坯；每识别到一个单坯，将计数量累计加1；当识别到并坯时，根据并坯点云曲面中的Z坐标，确定并坯类型，并根据并坯类型统计并坯中包含的钢坯数量M，将计数量累计加M。本申请对计数量的不断累加和动态更新，实时自动、准确地统计出运输到分坯装置中的钢坯总数，尤其是遇到并坯形态时，仍能准确识别出并坯中的钢坯数量，避免漏识别和错识别，提高了钢坯计数的准确性和效率。

技术领域

本申请涉及视觉检测技术领域，尤其涉及一种基于三维点云的钢坯计数方法及系统。

背景技术

在一些应用场景中，需要对连铸下线的钢坯进行计数，以便统计每批运输的钢坯的实际数量，传统方式是由工人现场查数，但这类方式人工劳动强度大，并且钢坯计数效率低。

为适应钢坯生产制造的智能化要求，可以在一批钢坯由冷床运输到分坯装置中时，拍摄钢坯图像，通过对钢坯图像进行处理，识别出图像中包括的钢坯数量，从而实现自动化计数。但连铸钢坯在实际冷床运输的过程中，经常会出现多个钢坯并排叠加的情况，即所谓的并坯形态，而现有的图像处理技术无法准确识别并坯中包括的钢坯数量，出现漏识别和误识别等问题，导致钢坯计数出现错误。

发明内容

为解决上述背景技术中论述的问题，本申请提供一种基于三维点云的钢坯计数方法及系统，可根据钢坯在冷床上的运输状态，自动、准确地统计所运输的钢坯的真实数量，提高了钢坯计数的准确性和效率。

第一方面，本申请提供一种基于三维点云的钢坯计数方法，包括：

当接收到就位信号，控制三维视觉设备拍摄钢坯图像；其中，所述就位信号是分坯装置检测到钢坯从冷床运输到预设位置时发送的；

根据从所述钢坯图像中获取的三维点云数据，识别所述钢坯图像中包含的钢坯形态，所述钢坯形态包括单坯和并坯；

当根据三维点云数据确定钢坯在其邻域内无叠加其他钢坯，则识别所述钢坯为单坯；每识别到一个单坯，将计数量累计加1；

当根据三维点云数据确定存在多个钢坯叠加时，则识别到并坯；根据并坯的点云曲面中的Z坐标，确定并坯类型，并根据所述并坯类型统计并坯中包含的钢坯数量M，将计数量累计加M。

在一些实施例中，按照如下方式确定并坯类型：在并坯的点云曲面中，如果相邻两个钢坯端面之间存在因Z坐标不同而生成的分割线，则确定并坯类型为错位型并坯。

在一些实施例中，按照如下方式统计并坯中包含的钢坯数量M：当确定并坯类型为错位型并坯时，获取并坯的点云曲面中包含的所述分割线的数量N，则并坯中包含的钢坯数量M=N+1。

在一些实施例中，按照如下方式确定并坯类型：在并坯的点云曲面中，如果相邻两个钢坯端面的Z坐标相等，则确定并坯类型为对齐型并坯。

在一些实施例中，按照如下方式统计并坯中包含的钢坯数量M：当确定并坯类型为对齐型并坯时，计算标准规格下每个钢坯端面的标准周长L_b，以及，计算并坯的点云曲面的周长L；如果满足2.1×L_b＞L≥2×L_b，则并坯中包含的钢坯数量M=2；如果满足（K+0.1）×L_b≥L≥（K -0.9）×L_b，K≥3，则并坯中包含的钢坯数量M= K。

在一些实施例中，按照如下方式统计并坯中包含的钢坯数量M：