【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及用于工件的智能化定位或者固定领域，尤其涉及一种钢卷和鞍座的对中方法、系统及设备。
技术介绍
1、基于步进梁和鞍座的运输路线是常用的钢卷入口段物流方案，而钢卷从库区由吊车转移至鞍座后转为运动状态，钢卷的下落位置影响到后续运输过程中钢卷的水平稳定性，过于偏离鞍座中线的位置会使钢卷倾斜甚至倒塌引发安全事故，在吊车下卷前估计下卷后钢卷的位置并确保下卷后钢卷位置在鞍座中线合理范围内是十分必要的，并且现场防护措施使得对钢卷尺寸的接触式测量的条件十分不便。
2、传统的钢厂在进行钢卷对中时多由远处指导员在鞍座附近评定对中情况，配合操作工人下落钢卷，双方对现场实时情况的沟通效率较低，并且指导员对钢卷的下落位置估计存在主观误差风险，精确度不高，评估速度和效率都比较低，只能反馈给操作工较模糊的调整反馈，并且现场的指导员也可能因钢卷生产事故产生安全风险、因现场条件困难导致疲惫、效率降低。当钢卷入列频繁和生产较快时，还存在人力跟不上的问题。
3、基于此，提出本专利技术实施例。
技术实现思路
1、为了克服以上技术问题，本申请提供了一种钢卷和鞍座的对中方法、系统及设备。
2、根据本申请的第一方面，提供一种钢卷和鞍座的对中方法，包括：获取多张现场图像，其中所述现场图像中包括钢卷和鞍座；在所述现场图像中提取目标钢卷掩码；提取所述目标钢卷掩码对应的钢卷轮廓点集，其中所述钢卷轮廓点集包括多个钢卷坐标点；对所述钢卷坐标点进行形态学分析以获取钢卷的纵向高度信息，以及位于钢卷
3、本申请进一步的方案中，所述在所述现场图像中提取目标钢卷掩码，包括：从所述现场图片中提取钢卷原始掩码；输入所述钢卷原始掩码获得钢卷连通域并填充所述钢卷连通域的空洞区域；通过高斯平滑滤除所述钢卷连通域的边界毛刺；计算所述钢卷连通域的面积并通过提取面积最大的连通域轮廓以获得钢卷主体掩码；对钢卷主体掩码执行求凸包边界并填充，以获得平滑钢卷掩码，再通过缺陷过滤算法，获得目标钢卷掩码。
4、本申请进一步的方案中，所述提取所述目标钢卷掩码对应的钢卷轮廓点集，包括：根据目标钢卷掩码寻找钢卷轮廓；遍历式的查找所述钢卷轮廓的像素点的坐标并保存为钢卷轮廓点集。
5、本申请进一步的方案中，所述对所述钢卷坐标点进行形态学分析以获取钢卷的纵向高度信息，包括：将所述钢卷坐标点按照纵向坐标值的大小进行排序；在遍历排序后的钢卷坐标点中获取极值坐标；计算所述极值坐标至所述鞍座的高度差作为纵向高度信息。
6、本申请进一步的方案中，所述提取位于钢卷底部的边界坐标点集，包括：根据在所述将所述钢卷坐标点中进行直线提取；提取位于钢卷底部直线上的钢卷坐标点作为边界坐标点集。
7、本申请进一步的方案中，所述根据纵向高度信息和所述边界坐标点集确定目标偏移量，包括：获取所述边界坐标点集中边界坐标点和所述极值坐标的高度差值；根据所述高度差值映射对应的权重因子；将所述边界坐标点集中边界坐标点的横坐标与对应的权重因子相乘，得到每个边界坐标点对横向位置的贡献值；对所有像素点的贡献值进行求和平均计算，以得到最终的钢卷横向中心；计算钢卷横向中心和预设的鞍座横向中心的差值以得到目标偏移量。
8、本申请进一步的方案中，所述对中方法还包括：获取所述边界坐标点集中所述极值坐标到其他边界坐标点的第一距离；提取第一距离中最大的数值作为所述钢卷的宽度信息。
9、本申请进一步的方案中，所述对中方法还包括：获取所述边界坐标点集中所述极值坐标到其他边界坐标点的第一距离；提取第一距离中最大的数值作为所述钢卷的宽度信息。
10、本申请进一步的方案中，所述对中方法还包括：在所述宽度信息小于预设的宽度阈值时，停止对中并提示异常。
11、本申请第二方面提供一种钢卷和鞍座的对中系统，包括：图像采取模块，获取多张现场图像，其中所述现场图像中包括钢卷和鞍座；第一提取模块，在所述现场图像中提取目标钢卷掩码；第二提取模块，提取所述目标钢卷掩码对应的钢卷轮廓点集，其中所述钢卷轮廓点集包括多个钢卷坐标点；获取模块，对所述钢卷坐标点进行形态学分析以获取钢卷的纵向高度信息，以及位于钢卷底部的边界坐标点集；确定模块，根据纵向高度信息和所述边界坐标点集确定目标偏移量；控制模块，根据所述目标偏移量控制所述鞍座和所述钢卷对中。
12、最后，本申请还提供一种钢卷和鞍座的对中设备，包括：图像采集装置，用户采集现场照片；驱动装置，和所述鞍座连接，用于调节鞍座的位置；控制器，所述控制器被配置成执行上述的对中方法。
13、综上，基于本专利技术实施例的一个总专利技术构思，即一种钢卷和鞍座的对中方法，通过自动提取目标钢卷掩码、轮廓点集和边界坐标点集等信息，并进行形态学分析和计算，可以实现对钢卷位置和尺寸的快速准确测量，利用纵向高度信息和边界坐标点集来确定目标偏移量，并根据目标偏移量来控制鞍座移动，以实现钢卷在运输和加工过程中的精确定位和对中。上述方法可以极大地提高对中准确性，提高生产效率，减少人工操作的经验依赖度，降低人为错误风险。相比传统的人工操作，自动化处理和分析可以更快速、准确地完成任务，节省时间和人力成本。
14、本专利技术实施例的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以说明。
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1.一种钢卷和鞍座的对中方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的对中方法，其特征在于，所述在所述现场图像中提取目标钢卷掩码，包括：
3.根据权利要求1所述的对中方法，其特征在于，所述提取所述目标钢卷掩码对应的钢卷轮廓点集，包括：
4.根据权利要求1所述的对中方法，其特征在于，所述对所述钢卷坐标点进行形态学分析以获取钢卷的纵向高度信息，包括：
5.根据权利要求4所述的对中方法，其特征在于，所述提取位于钢卷底部的边界坐标点集，包括：
6.根据权利要求5所述的对中方法，其特征在于，所述根据纵向高度信息和所述边界坐标点集确定目标偏移量，包括：
7.根据权利要求5所述的对中方法，其特征在于，所述对中方法还包括：
8.根据权利要求7所述的对中方法，其特征在于，所述对中方法还包括：
9.一种钢卷和鞍座的对中系统，其特征在于，包括：
10.一种钢卷和鞍座的对中设备，其特征在于，包括：
【技术特征摘要】
1.一种钢卷和鞍座的对中方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的对中方法，其特征在于，所述在所述现场图像中提取目标钢卷掩码，包括：
3.根据权利要求1所述的对中方法，其特征在于，所述提取所述目标钢卷掩码对应的钢卷轮廓点集，包括：
4.根据权利要求1所述的对中方法，其特征在于，所述对所述钢卷坐标点进行形态学分析以获取钢卷的纵向高度信息，包括：
5.根据权利要求4所述的对中方法，其特征在于，...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘华林，侯平银，朱俸泽，陈仁，曾雪峰，谭胜虎，
申请(专利权)人：北京瓦特曼智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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