基于機器視覺的鐵路油罐車自動裝車系統(tǒng)研究.pdf

1、目前，石油企業(yè)在國內(nèi)進行大規(guī)模石油運輸時基本采用鐵路運輸方式。由于鐵路油罐車的容量限制，油品運輸需要大量的鐵路油罐車運載，而油料的灌裝過程十分繁瑣。傳統(tǒng)的灌裝方式，操作人員需要對灌裝裝置（通常為大鶴管）進行人工定位，勞動強度大，很容易產(chǎn)生疲勞和發(fā)生事故，并且手動對接的工作效率很低。針對這些情況，本文提出了一種基于機器視覺的鐵路油罐車自動裝車系統(tǒng)的方案，利用機器視覺技術(shù)來對油罐車的罐口進行定位，得到罐口的空間位置后，結(jié)合工業(yè)機器人技術(shù)，用

2、新型的多自由度大鶴管模型，直接將鶴管插入罐口中，完成自動灌裝任務(wù)。相比于僅使用視覺技術(shù)的定位系統(tǒng)，本系統(tǒng)提高了成本，但對于整個油品裝車環(huán)節(jié)，卻實現(xiàn)了快速精確地罐口定位和大鶴管自動灌裝，大大提高了油品裝車的效率，從長遠(yuǎn)角度看，這種成本的提高是很有必要的。
　　本文的創(chuàng)新在于將工業(yè)機器人技術(shù)引入大鶴管控制模型，在工業(yè)相機對油罐車罐口進行定位后，通過工控機控制多自由度大鶴管到達(dá)目標(biāo)位置，完成油品裝車任務(wù)，替代了單獨使用計算機作為圖像處理

3、器的傳統(tǒng)方式，提高了整個工業(yè)流程的自動化程度。系統(tǒng)具有成本低，功耗低，穩(wěn)定性高等特點，這對于實際工作和生產(chǎn)具有十分重要的意義。
　　基于機器視覺的鐵路油罐車自動裝車系統(tǒng)的設(shè)計涉及到圖像采集，圖像傳輸、圖像處理、系統(tǒng)標(biāo)定、工業(yè)機器人控制等多方面技術(shù)。系統(tǒng)標(biāo)定和圖像處理技術(shù)是視覺采集系統(tǒng)的關(guān)鍵核心。系統(tǒng)通過對圖像的分析和處理，得到罐口的圓心坐標(biāo)位置，最終根據(jù)位置坐標(biāo)控制大鶴管自動將油槍送到罐口進行灌裝，等完成灌裝任務(wù)后回到原位。系統(tǒng)將