发明名称 基于双线阵CCD的带材宽度测量方法及系统
摘要 本发明公开了一种基于双线阵CCD的带材宽度测量方法,仿照人类利用两只眼睛感知距离的方法,通过左右两个CCD检测传感器获得带材的两端的视差,就能够获得带材两端点的Y轴坐标;再根据其几何特性,便可获得带材两端点的X轴坐标,将带材的宽度测量问题转化为空间内两点的距离问题,继而得到带材的宽度。本发明还公开了用于实现该方法的测量系统。本发明在测量高速生产线上带材宽度时不受振动干扰,测量精度高。
申请公布号 CN102721372B 申请公布日期 2015.06.03
申请号 CN201210138454.6 申请日期 2012.05.04
申请人 西安理工大学 发明人 杨延西;张伟刚
分类号 G01B11/03(2006.01)I 主分类号 G01B11/03(2006.01)I
代理机构 西安弘理专利事务所 61214 代理人 张瑞琪
主权项 一种基于双线阵CCD的带材宽度测量方法,具体步骤如下:步骤1、在待测量带材(2)的下方设置直线型光源(1),在待测量带材(2)的上方设置相间隔的左侧CCD检测传感器(3)和右侧CCD检测传感器(8),所述左侧CCD检测传感器(3)和右侧CCD检测传感器(8)的连线与带材(2)和光源(1)均相平行;其特征在于,其中,所述左侧CCD检测传感器(3)光学中心为C<sub>1</sub>,所述右侧CCD检测传感器(8)光学中心为C<sub>2</sub>,C<sub>1</sub>和C<sub>2</sub>的间距为b,所述左侧CCD检测传感器(3)和右侧CCD检测传感器(8)的成像焦距均为f,以C<sub>1</sub>和C<sub>2</sub>的连线为X轴方向,以左侧CCD检测传感器(3)的光轴为Y轴方向,建立平面直角坐标系;步骤2、通过左侧CCD检测传感器(3)和右侧CCD检测传感器(8)分别获得带材(2)在光源(1)照射下的两个成像平面信息,计算带材(2)左端点P点在上述两个成像平面中Y轴坐标的位置差异,将该位置差异定义为P点的视差s<sub>1</sub>,计算P点在Y轴上的坐标y<sub>1</sub>:<img file="FDA0000643862300000011.GIF" wi="237" he="130" />计算带材(2)右端点Q点在上述两个成像平面中Y轴坐标的位置差异,将该位置差异定义为Q点的视差s<sub>2</sub>,计算Q点在Y轴上的坐标y<sub>2</sub>:<img file="FDA0000643862300000012.GIF" wi="244" he="132" />步骤3、根据几何特性,分别计算P点在X轴上的坐标x<sub>1</sub>以及Q点在X轴上的坐标x<sub>2</sub>;P点在X轴上的坐标x<sub>1</sub>以及Q点在X轴上的坐标x<sub>2</sub>的具体计算方法为:<img file="FDA0000643862300000013.GIF" wi="497" he="140" />其中,l<sub>1</sub>为P点在左侧CCD检测传感器(3)形成的成像平面上的宽度,l<sub>2</sub>为Q点在左侧CCD检测传感器(3)形成的成像平面上的宽度;步骤4、计算带材(2)的宽度W:<img file="FDA0000643862300000021.GIF" wi="604" he="99" />
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