气动分选设备的气阀控制方法及系统技术方案

本发明专利技术提供一种气动分选设备的气阀控制方法，其包括以预设帧率采集图像，并存储图像至图像队列；读取图像队列中的图像，并获得图像中物体的种类信息和位置信息，再存储信息至预测结果队列；读取预测结果队列转存为作业信息，并创建带有第一标签的第一矩阵；根据作业信息中存有的信息，将检测到的与图像边界相交的物体的信息删除，再根据剩余物体的位置信息确认剩余物体在第一矩阵中的对应位置，接着使用第二标签覆盖处于对应位置的第一标签形成第二矩阵；根据第二矩阵控制气阀的工作状态。借此，可以提高气吹线程的效率，减少计算机对于运行内存的占用且保证采集到的物体都能被吹到，不会因为线程之间的干涉而导致漏吹的现象发生。象发生。象发生。

【技术实现步骤摘要】
气动分选设备的气阀控制方法及系统


[0001]本专利技术涉及气动分选
，特别涉及一种气动分选设备的气阀控制方法及系统。

技术介绍

[0002]随着经济社会的快速发展，许多行业都插上了自动化的翅膀，迎来了自动化时代，分选行业也不例外。传统方式是使用人工进行分选作业，此种方式不仅效率低下，且在遇到工况恶劣的环境时会对工人的健康安全产生很大的影响。因此，目前通常是使用智能气动分选设备来代替人工作业。
[0003]气动分选设备一般由检测设备、气阀组、工控机以及高速输送带组成。高速输送带将需要分拣的物体输送至检测设备下方，经过检测设备的检测后，将物体送到达气动阀组上方，工控机通过检测设备检测的结果，控制高频气阀的开闭动作，将待分拣的物体吹出。现有技术是对于每一张图像中识别到的每个待吹物体都单独开启一个气吹线程进行喷吹。当待吹物体密集、数量多的时候，程序会开启多个线程，导致计算机运行内存消耗变大，多个线程之间还会因为相互干涉而导致漏吹现象频发。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种气动分选设备的气阀控制方法，其包括包括下列步骤：S100：以预设帧率F采集图像，并存储图像至图像队列Q1中；S200：读取图像队列Q1中的图像，并获得图像中物体的种类信息和位置信息，再将图像中物体的种类信息和位置信息存储至预测结果队列Q2；S300：读取预测结果队列Q2转存为作业信息，根据图像的大小、气阀之间的宽度和气阀的个数创建带有第一标签的第一矩阵；S400：根据作业信息中存有的物体的种类信息和位置信息，将检测到的与图像边界相交的物体的信息删除，再根据剩余物体的位置信息确认剩余物体在第一矩阵中的对应位置，接着使用第二标签覆盖处于对应位置的第一标签形成第二矩阵；S500：根据第二矩阵控制气阀的工作状态。
[0005]在一实施例中，在步骤S100中，连续两帧所述图像的重叠部分宽度大于所述物体的最大尺寸，所述预设帧率F满足下列条件：(W
‑
v*1000ms/F)＞L；其中，W为所述图像沿传送带运输方向的长度，v为传送带速度，L为所述物体沿传送带运输方向的长度。
[0006]在一实施例中，在步骤S200中，每读取完一张图像，就从所述图像队列Q1中删除已经读取完的图像。
[0007]在一实施例中，在步骤S200中，是通过深度学习模型获得所述图像中物体的种类信息和位置信息。
[0008]在一实施例中，在步骤S300中，每转存完一张图像的作业信息，就从所述预测结果队列Q2中删除已经转存完的图像的数据。
[0009]在一实施例中，在步骤S300中，第一矩阵的行数为W/Xmin，列数为每组气阀组中的气阀个数，其中，W为所述图像沿传送带运输方向的长度，Xmin是第一矩阵的最小行间距，最
小行间距Xmin的满足条件如下：S/v＞1ms*(v*1000ms/F)/Xmin；其中，Xmin≥1ms*v，S为拍摄图像的上边界到达气阀的距离，v为传送带速度。
[0010]在一实施例中，在步骤S500中，仅当所述第二矩阵中的某一列的上一行信号与当前行信号不同时，才发送信号给气阀端口控制气阀的工作状态。
[0011]在一实施例中，读取所述图像队列Q1与读取所述预测结果队列Q2是按照相同的顺序进行读取。
[0012]在一实施例中，每帧图像的采集耗时大于检测图像的耗时，检测图像的耗时和控制气阀开闭的准备耗时小于图像从采集到气阀所需喷气的耗时。
[0013]本专利技术还提供一种气动分选设备的气阀控制系统，其包括：采集单元、第一读取单元、第二读取单元、调整单元以及控制单元。
[0014]采集单元用于以预设帧率F采集图像，并存储图像至图像队列Q1中。第一读取单元用于读取图像队列Q1中的图像，并获得图像中物体的种类信息和位置信息，再将图像中物体的种类信息和位置信息存储至预测结果队列Q2。第二读取单元用于读取预测结果队列Q2转存为作业信息，根据图像的大小、气阀之间的宽度和气阀的个数创建带有第一标签的第一矩阵。调整单元用于根据作业信息中存有的物体的种类信息和位置信息，将检测到的与图像边界相交的物体的信息删除，再根据剩余物体的位置信息确认剩余物体在第一矩阵中的对应位置，接着使用第二标签覆盖处于对应位置的第一标签形成第二矩阵。控制单元用于根据第二矩阵控制气阀的工作状态。
[0015]本专利技术的一个优势在于提供一种气动分选设备的气阀控制方法及系统，相比于现有的对于每个物体都单独开启一个气吹线程进行喷吹的技术，本专利技术通过对于每一张图像的识别结果开启一个气吹线程，可以使得气吹线程更为高效，能够减少计算机对于运行内存的占用且保证采集到的图像内的物体都能被吹到，不会因为线程之间的干涉而导致漏吹的现象发生。
[0016]本专利技术的其它特征和有益效果将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他有益效果可通过在说明书、权利要求书等内容中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图；在下面描述中附图所述位置关系，若无特别指明，皆是图示中组件绘示的方向为基准。
[0018]图1是本专利技术一实施例提供的气动分选设备的结构示意图；
[0019]图2是本专利技术一实施例提供的气动分选设备的气阀控制方法的流程示意图；
[0020]图3是本专利技术一实施例提供的各参数示意图；
[0021]图4是本专利技术一实施例提供的第二矩阵的赋值示意图；
[0022]图5是本专利技术一实施例提供的第二矩阵信号传输的原理示意图。
[0023]附图标记：
[0024]10
‑
传送带；12
‑
控制装置；14
‑
气阀组；16
‑
采集装置；20
‑
气阀；30
‑
物体。
具体实施方式
[0025]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例；下面所描述的本专利技术不同实施方式中所设计的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合；基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0026]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“横向”、“上”、“下”、“左”、“右”、“垂直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的系统或组件必本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种气动分选设备的气阀控制方法，其特征在于：所述气阀控制方法包括下列步骤：S100：以预设帧率F采集图像，并存储所述图像至图像队列Q1中；S200：读取所述图像队列Q1中的图像，并获得所述图像中物体的种类信息和位置信息，再将所述图像中物体的种类信息和位置信息存储至预测结果队列Q2；S300：读取所述预测结果队列Q2转存为作业信息，根据所述图像的大小、气阀之间的宽度和气阀的个数创建带有第一标签的第一矩阵；S400：根据所述作业信息中存有的物体的种类信息和位置信息，将检测到的与所述图像边界相交的物体的信息删除，再根据剩余物体的位置信息确认所述剩余物体在所述第一矩阵中的对应位置，接着使用第二标签覆盖处于所述对应位置的第一标签形成第二矩阵；S500：根据所述第二矩阵控制气阀的工作状态。2.根据权利要求1所述的气动分选设备的气阀控制方法，其特征在于：在步骤S100中，连续两帧所述图像的重叠部分宽度大于所述物体的最大尺寸，所述预设帧率F满足下列条件：(W
‑
v*1000ms/F)＞L；其中，W为所述图像沿传送带运输方向的长度，v为传送带速度，L为所述物体沿传送带运输方向的长度。3.根据权利要求1所述的气动分选设备的气阀控制方法，其特征在于：在步骤S200中，每读取完一张图像，就从所述图像队列Q1中删除已经读取完的图像。4.根据权利要求1所述的气动分选设备的气阀控制方法，其特征在于：在步骤S200中，是通过深度学习模型获得所述图像中物体的种类信息和位置信息。5.根据权利要求1所述的气动分选设备的气阀控制方法，其特征在于：在步骤S300中，每转存完一张图像的作业信息，就从所述预测结果队列Q2中删除已经转存完的图像的数据。6.根据权利要求1所述的气动分选设备的气阀控制方法，其特征在于：在步骤S300...

【专利技术属性】
技术研发人员：江凤凤，杨建红，房怀英，王智峰，陈伟鑫，计天晨，谢亦斌，王正，
申请(专利权)人：漳州市陆海环保产业开发有限公司，
类型：发明
国别省市：