矿用输送带纵向撕裂检测方法作者：中澳橡胶    发布时间：2019-02-23    点击次数：

        矿用输送带发生纵向撕裂时，由于托辊的支撑作用，输送带撕裂部位在垂直于运行方向上的曲率会发生明显变化。基于该特性，采用激光线光源照射输送带底部，输送带下表面形成一条垂直于输送带运行方向的激光线，在未撕裂部位，激光线近似呈直线；在纵向撕裂部位，激光线会出现弯折或断开，可检测到超过1条斜率不同的直线，同时也会检测到角点，如图1(a)所示。基于该特征，采用角点检测算法和直线检测算法对图像进行综合处理和分析。

                                                                                   
        FAST(Features from Accelerated Segment Test，分段加速测试特征点)角点检测算法计算速度较快，因此采用该算法检测激光线的角点，进而判断激光线折断部位。图1(a)中激光线断开位置检测到3个角点，如图1(b)所示。
       选用Hough变换进行直线检测。由于激光线有一定宽度，在激光线的边缘可能检测出多条线，对判断是否发生输送带纵向撕裂造成干扰。为了避免该情况，在检测直线前，首先用细化算法对二值图像进行处理，得到单一像素宽度的直线，如图1(c)所示，然后进行Hough变换，得到2条斜率不同的直线，如图1(d)所示。
      为了提高检测的准确性，设计了图像特征的两级检测。首先，若发现某一帧图像存在角点，或在细化算法处理后检测到超过1条直线，则初步判断存在输送带纵向撕裂现象，作为第一级检测。然后进行第二级检测，对检测到的角点和直线进行筛选。针对检测到的角点坐标，由于角点都应在至少1条直线上，排除所有不在任意一条直线上的无效角点，避免因噪点或其他原因造成的误检。同时计算检测到的直线的斜率，相同斜率的直线只算作1条有效直线，排除了同一直线偶然分段等情况造成的误检。经过上述筛选，如果仍存在角点或有斜率差的直线，即可判定为纵向撕裂。在每一级检测中，只有角点检测和直线检测同时判定为正常，系统才判定输送带正常，其余情况均判定为纵向撕裂，避免了单一算法漏检的情况，以及无效角点和直线干扰造成的误检情况。输送带纵向撕裂检测流程如图2所示。

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