(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211470754.4 (22)申请日 2022.11.23 (71)申请人 山东科技大 学 地址 266500 山东省青岛市黄岛区前湾港 路579号 (72)发明人 蒋力帅　李春盎　李丕茂　黄屹峰　 陈东印　徐嘉嵘　 (74)专利代理 机构 北京维正专利代理有限公司 11508 专利代理师 李传亮 (51)Int.Cl. B02C 21/00(2006.01) B02C 23/00(2006.01) B02C 23/02(2006.01) B65G 43/08(2006.01)G01D 21/02(2006.01) (54)发明名称 基于图像处 理的矿石传输装置 (57)摘要 本发明公开了基于图像处理的矿石传输装 置， 具体涉及图像生成及处理领域， 本发明包括 视觉传感器及分段设置的刮板输送机， 至少在一 组分段的刮板输送机之间设置有差速刮运机； 当 采用视觉传感器时， 在图像采集处理中， 在设定 距离内， 视觉传感器定时采集刮板输送机上的矿 石实时图像及刮板输送机边界； 根据配套的颚式 破碎机的参数， 设定颚式破碎机的最佳矿石外形 并存储作为预存图像边界； 基于矿石外形大小进 行比对图像处理， 以刮板输送机横向边界为参照 物， 提取目标区域图像中矿石的图像边界特征 值， 并与预存 图像边界比较， 有效解决了刮板输 送机存在大量空载区段及后期破碎机工作负荷 大的技术问题。 权利要求书2页 说明书6页 附图4页 CN 115501965 A 2022.12.23 CN 115501965 A 1.一种基于图像处理的矿石传输装置， 其特征在于： 包括矿石传输组件； 矿石传输组件 配有物联网； 矿石传输组件包括分段设置的刮板输送机 （10） ， 至少 在一组分段的刮板输送机 （10） 之 间设置有差 速刮运机 （9） ； 刮板输送机 （10） 输出端设置有破碎机 （11） ， 在破碎机 （11） 输出端连接有收集传送带 （12） ， 在收集传送带 （12） 输出端设置有颚式破碎机 （13） ， 在颚式破碎机 （13） 输出端设置有 分拣器 （14） ； 在刮板输送机 （10） 及差速刮运机 （9） 上安装有视觉传感器； 矿石在刮板输送机 （10） 上 进行振动输送， 从而使得矿石在输送中不断变化位置， 以便对矿石进行不同角度的图像数 据采集； 针对物联网， 在感知层， 包括沿着矿石传输方向， 定距离设置的工业摄像机和/或热成 像摄像机， 用于对传输的矿石进 行图像采集并进 行图像处理； 重力 传感器， 用于感知刮板输 送机 （10） 上的矿石重量变化基于图像处理的矿石传输装置； 当采用视觉传感器时， 在图像 采集处理中， 在设定距离内， 视觉传感器定时采集刮板输送机 （10） 上的矿石实时图像及刮 板输送机 （10） 边界； 根据配套的颚式破碎机 （13） 的参数， 设定颚式破碎机 （13） 的最佳矿石外形并存储作 为 预存图像边界； 基于矿石外形大小进行比对图像处理， 以刮板输送机 （10） 横向边界为参照物， 提取目 标区域图像中矿石的图像边界特征值， 并与预存图像边界比较， 如目标区域图像中矿石边 界小于预存图像边界， 则认为， 矿石外形满足要求， 如目标区域图像中矿石边界大于预存图 像边界， 则认 为， 矿石不能满足要求， 并启动设置在刮板输送机 （10） 上的耙爪将该矿石从刮 板输送机 （10） 上 取出进行另行粉碎处 理或通过破碎机 （1 1） 进行粉碎。 2.根据权利要求1所述的基于图像处理 的矿石传输装置， 其特征在于： 根据配套的刮板 输送机 （10） 的参数， 设定矿石在刮板输送机 （10） 上的输送紧凑度并存储作为紧凑度分布 参 考图像并量 化为在单位长度内刮板 输送带空载面积与单位长度所对应总面积的参数比k； 基于矿石在刮板输送机 （10） 上的分布紧凑度进行比对图像处理， 以刮板输送机 （10） 横 向边界及纵向边界为参照物， 提取目标区域图像中矿石的图像边界特征值， 并与紧凑度分 布参考图像或参数比k比较， 如目标区域图像矿石紧凑度小于紧凑度分布参考图像下限， 则 后段的刮板 输送机 （10） 减速或间歇性停止 。 3.根据权利要求2所述的基于 图像处理的矿石传输装置， 其特征在于： 在网络层， 具有 进行图像数据和/或重量信息传输的互联网、 局域网和/或蓝牙； 在应用层， 具有后台总站； 后台总站为对应设定数量的矿井并与 作为上位机进行 数据传输并进行图像处 理。 4.根据权利要求2所述的基于图像处理 的矿石传输装置， 其特征在于： 视觉传感器包括 工业摄像机和/或热成像相机 。 5.根据权利要求2所述的基于图像处理 的矿石传输装置， 其特征在于： 在基于热成像相 机热成像图像处理中， 将获取 的热成像图像与工业摄像机拍摄的外形图像匹配处理， 根据 热成像分布， 进行矿石识别。 6.根据权利要求1所述的基于图像处理的矿石传输装置， 其特征在于： 差速刮 运机 （9） 包括成对设置的循环驱动带 （15） ； 在循环驱动带 （15） 外侧分布有侧拨杆 （16） ， 在循环驱动权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115501965 A 2带 （15） 上套有刮板循环带 （18） ； 在刮板输送机 （10） 和/或刮板循环带 （18） 中设置有位于上 行段下方的间隙上顶曲拐轴 （17） ； 循环驱动带 （15） 单向前进旋转； 在循环驱动带 （15） 侧部设置有间隙支座 （19） ， 在间隙支座 （19） 上设置有旋转的偏心旋 转轴 （20） 并铰接有摆动曲柄 （21） 的转轴部， 在偏心旋转轴 （20） 一侧沿纵 向设置有纵 向导轨槽 （22） ， 在纵 向导轨槽 （22） 中纵 向滑动 有滑块部件 （23） ， 在 纵向导轨槽 （22） 设置有限位挡板部 （24） ， 用于对滑块部件 （23） 上仰高 度限定； 在滑块部件 （23） 端部设置有偏心工艺架 （25） ， 在偏心工艺架 （25） 下端通过弹簧杆 连接有升降斜楔块 （26） ， 在升降斜楔块 （26） 端部铰接有单向摆动挡板 （27） ， 单向摆动挡板 （27） 用于间歇性拨动侧拨 杆 （16） 。 7.根据权利要求1所述的基于图像处理的矿石传输装置， 其特征在于： 破碎机 （11） 包括 摆动的摆动粉碎底板 （29） ， 在摆动粉碎底板 （29） 上方设置有龙 门架体 （28） ， 在摆动粉碎底 板 （29） 下部设置有缓冲簧 （30） ， 在龙门架体 （28） 横梁 上设置有 带有工艺斜面 （32） 的下压架 （31） ， 在下压架 （31） 一侧下端设置有粉碎头 （3 3） ； 收集传送带 （12） ， 采用带有导向板 的传送带 （34） ； 带有导向板 的传送带 （34） 水平或倾 斜设置， 带有导向板的传送带 （34） 配套 有耙爪， 用于将大于设定 外形的矿石分离 。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115501965 A 3