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文檔簡介
1、目前,煉油企業(yè)進(jìn)行大批量的油料運(yùn)輸多采用鐵路油罐車。油料裝卸是煉油及油料銷售企業(yè)生產(chǎn)和經(jīng)營的關(guān)鍵環(huán)節(jié),全國約有60%以上的企業(yè)都在使用大鶴管對油罐車進(jìn)行輸油,因此研究大鶴管自動定位具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。傳統(tǒng)的輸油方式是利用人工引導(dǎo)大鶴管進(jìn)行罐口定位。這種方式下操作工人勞動強(qiáng)度大,易疲勞,容易引發(fā)安全事故。目前比較流行的大鶴管定位方式有視覺定位,但視覺定位抗干擾性較差,價(jià)格昂貴,在光照不夠的情況下采集到的圖像會不清晰,致使大鶴管定位不準(zhǔn)
2、。針對這一問題,本論文利用激光測距技術(shù),設(shè)計(jì)出大鶴管激光自動定位系統(tǒng),用激光引導(dǎo)大鶴管識別罐口,對鶴管進(jìn)行定位。該方案采用了激光技術(shù),激光具有較好的單色性,增強(qiáng)了大鶴管定位的抗干擾能力,且設(shè)備價(jià)格低廉。 本論文的主要創(chuàng)新點(diǎn)是采用CMOS作為光電探測器,系統(tǒng)功耗低,價(jià)格低廉。以下是本論文的主要研究內(nèi)容。首先研究了激光定位技術(shù)的理論及其發(fā)展趨勢,基于大鶴管定位的工程背景,提出了大鶴管激光定位系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案,利用激光測距原理實(shí)現(xiàn)鶴管定
3、位。然后分別完成了系統(tǒng)的硬軟件設(shè)計(jì),硬件部分包括激光器、透鏡、單片機(jī)、圖像傳感器等部分,實(shí)現(xiàn)了光斑信息采集;系統(tǒng)通過I2C總線對CMOS圖像傳感器進(jìn)行參數(shù)設(shè)置,完成對大鶴管與罐口間距離的測定。最后通過CMOS采集了大量的圖像,分析了實(shí)驗(yàn)結(jié)果,做出了標(biāo)定曲線。 文中對油槽車面光斑的特征進(jìn)行了分析,采用區(qū)域閾值化后求質(zhì)心的方法,解決了一些特殊表面無法準(zhǔn)確找到質(zhì)心的問題。鑒于標(biāo)定曲線的非線性特征,采用逐段折線逼近該標(biāo)定曲線的方法,大大
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