本发明专利技术属于视觉校验的技术领域，更具体地，涉及一种鹤管自动对位校验方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质。所述方法包括在鹤管垂管正上方安装辅助定位三色圆盘装置，当罐口坐标和三色圆盘坐标一致时认为鹤管可以准确插入罐口，当坐标不一致时，计算坐标相差距离，使鹤管再次移动，直到移动到两者坐标一致时，停止移动，通过本方法可以弥补鹤管机械结构和运动精度的不足，保证鹤管可以安全的插入罐口。本发明专利技术解决了鹤管自动对位场景中，鹤管往往很小且为薄壁结构，不易被识别或识别算法难以精准的问题。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于视觉校验的，更具体地，涉及一种鹤管自动对位校验方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质。
技术介绍
1、在化工领域，液化气、液碱、液氨、液氯等液体的槽车装载充装是一个必备的作业过程，如何利用工业互联网技术提高液体充装的自动化程度、提高液体充装的安全性是工业互联网领域中的一个重要研究方向。以具有易燃、有刺激性气味的为例，传统灌装作业的操作平台普遍较高，灌装人员需移至每个罐车顶部，插入鹤管，并且目测罐内液位、控制灌装进程。在灌装作业过程中，可能泄漏、迸溅、挥发会对操作人员造成伤害，平台作业的人员又容易摔伤，甚至跌落，引发人员伤亡。因此，为增强安全风险管控、节约人工成本、提高灌装效率，利用新一代技术对灌装过程进行智能化改造势在必行。
2、中国专利技术专利cn114436197a公开了一种基于定位检测的鹤管自动装车控制系统及其控制方法，包括用于输送液态物料的鹤管、用于装载的槽车和装车位，所述罐车上开设有罐口，还包括罐口定位模块、鹤管定位模块和plc装车系统，以排列形式安装激光测距器的托架在导轨上移动，实现罐车罐口的空间坐标检测；在鹤管转动部件上安装电子罗盘，基于偏移角度计算出鹤管垂管的空间坐标。
3、综上，由于鹤管机械结构和运动精度问题，无法保证鹤管一次移动到指定位置，鹤管自动对位需要有一种简单可靠的方法保证校验移动的准确性，现有技术中的校验算法较为复杂，且鹤管往往很小且为薄壁结构，不易被识别或识别算法难以精准，故鹤管与鹤口进行校验时的准确性较差。
技术实现思路</p>1、本专利技术旨在克服上述现有技术的至少一种缺陷，提供一种鹤管自动对位校验方法，以解决鹤管往往很小且为薄壁结构，不易被识别或识别算法难以精准的问题。
2、通过本方法可以弥补鹤管机械结构和运动精度的不足，保证鹤管可以安全的插入罐口。本专利技术提高了一种简单有效的方法，提高鹤管插入罐口的精度和准确度，能够保证鹤管安全地自动插入罐口。又可以保证鹤管在无法一次移动到位的情况下，对鹤管移动位置进行调整，保证鹤管最终可以插入罐口。
3、本专利技术详细的技术方案如下：
4、一种鹤管自动对位校验方法，所述方法包括：
5、s1、通过自动定位算法获取罐口坐标(x1,y1,z1)，并基于罐口坐标计算鹤管从初始位置到目标位置的移动路径，所述目标位置即为罐口上方；
6、s2、根据移动路径，通过plc驱动鹤管移动到目标位置；
7、s3、获取圆盘中心点坐标(x2,y2,z2)，所述圆盘位于鹤管的垂管的正上方，鹤管的垂管的中心线穿过圆盘中心点且圆盘圆面平行于罐口；
8、s4、设置第一误差阈值ox和第二误差阈值oy，计算圆盘中心点坐标与罐口坐标的坐标差值△x＝x1-x2和△y＝y1-y2；
9、当△x≤ox，△y≤oy时，则坐标差值在允许范围内，鹤管与灌口校验完毕，流程结束；
10、当△x＞ox，或，△y＞oy，或，△x＞ox且△y＞oy时，则坐标差值不在允许范围内，鹤管与灌口未校验成功，进行微调；
11、s5、进行微调时，根据坐标差值△x、△y重新计算移动路径，通过plc驱动鹤管继续移动；
12、s6、微调完成后，重复s2-s5，直至坐标误差在允许范围内，流程结束。
13、进一步地，所述圆盘为三色圆盘，最外层圆为红色圆，中间层圆为绿色圆，内侧圆为蓝色圆；
14、首先通过算法识别三色圆盘中心点，分别获取红、绿、蓝三个圆的中心点坐标，由于蓝绿红三种颜色的识别准确度存在偏差，根据识别匹配准确度对三者的坐标进行加权平均，得到最终的三色圆盘中心点坐标u0：
15、u0＝(a*(x11,y11,z11)+b*(x22,y22,z22)+c(x33,y33,z33))/3＝(xu,yu,zu)(1)；
16、公式(1)中，红色的识别度为a，坐标为(x11,y11,z11)；绿色识别度为b，坐标为(x22,y22,z22)；蓝色识别度为c，坐标为(x33,y33,z33)；a、b、c取值范围为大于0，小于1，且a+b+c＝1。
17、一方面，传统鹤管的垂管和外臂通过弯头连接，视觉上无法识别到垂管中心点位置，如果需要对鹤管能否从中心点插入罐口进行校验，需要选取鹤管上的其它可识别参照位置加上复杂的判断算法，由于鹤管结构的复杂性以及无法保证鹤管生产的精密性，很容易出现校验不准的情况。本专利技术的三色圆盘，从物理上解决了校验参照点选取的问题，在鹤管垂管的中心点上方固定三色圆盘，用于辅助定位。
18、另一方面，红色的识别度a＞绿色识别度b＞蓝色识别度c，绝大多数监拍设备对三原色红、绿、蓝最为敏感，且红色的波长最长，以红色为最外层圆，其中心点坐标最为精准，故占比最大；绿色的波长次之，为中间层圆，占比也次之，蓝色波长三者中较短，为内层圆，占比最低。
19、在本专利技术的另一个方面当中，提供了一种实现鹤管自动对位校验方法的装置，所述装置包括三色圆盘、算法模块、校验模块、微调模块、移动模块，通过以上几个模块的协同工作完成自动对位的校验和微调。
20、三色圆盘：用于辅助校验模块进行校验；
21、算法模块：识别罐口、三色圆盘并给出空间坐标；
22、移动模块：基于算法模块的空间坐标或坐标差值计算移动路径，通过plc驱动鹤管移动；
23、校验模块：基于罐口和三色圆盘的空间坐标实现鹤口与鹤管的校验，得到校验结果；
24、微调模块：基于校验结果再次通过plc驱动鹤管微调。
25、在本专利技术的另一个方面当中，还提供了一种电子设备，包括：
26、至少一个处理器；以及
27、存储器，所述存储器存储指令，当所述指令被所述至少一个处理器执行时，使得所述至少一个处理器执行如上所述的一种鹤管自动对位校验方法。
28、在本专利技术的另一个方面当中，还提供了一种机器可读存储介质，其存储有可执行指令，所述指令当被执行时使得所述机器执行如上所述的一种鹤管自动对位校验方法。
29、与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
30、1、本专利技术提供了一种鹤管自动对位校验方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质，涉及了三色圆盘辅助鹤管与鹤口的校验，该三色圆盘只需固定在鹤管垂管的正上方即可，通过该装置校验不需要再设计复杂的校验算法。
31、2、本专利技术提供了一种鹤管自动对位校验方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质，纠正了鹤管往往很小且为薄壁结构，不易被识别或识别算法难以精准，鹤管物理机械结构和运动控制不精确带来的误差，增强了系统的健壮性，通过简单的坐标计算就可以判断鹤管能否插入罐口，增强了系统的稳定性。
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【技术保护点】
1.一种鹤管自动对位校验方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的一种鹤管自动对位校验方法，其特征在于，所述圆盘为三色圆盘，最外层圆为红色圆，中间层圆为绿色圆，内侧圆为蓝色圆；
3.根据权利要求2所述的一种鹤管自动对位校验方法，其特征在于，所述三色圆盘的三层圆的识别度为：红色的识别度a＞绿色识别度b＞蓝色识别度c。
4.一种鹤管自动对位校验装置，其特征在于，所述装置包括三色圆盘、算法模块、校验模块、微调模块、移动模块：
5.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：
6.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1～3任一项所述方法的步骤。
【技术特征摘要】
1.一种鹤管自动对位校验方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的一种鹤管自动对位校验方法，其特征在于，所述圆盘为三色圆盘，最外层圆为红色圆，中间层圆为绿色圆，内侧圆为蓝色圆；
3.根据权利要求2所述的一种鹤管自动对位校验方法，其特征在于，所述三色圆盘的三层圆的识别度为：红色的识别度a＞绿色识别度b＞蓝色识别...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐继浩，魏红，胡芳林，肖明东，
申请(专利权)人：山东浪潮智能生产技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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