一種鑄坯攝像測長用仿真標定裝置制造方法及圖紙

一種鑄坯攝像測長用仿真標定裝置，包括外殼、發光體、電源；其中，外殼與被測鑄坯直徑相同的柱形；發光體通過過渡接頭連接于外殼一端，其由光源體、燈罩組成；光源體包括發光板和設置于其上的發光元件；燈罩與被測鑄坯直徑相同的柱形；電源與發光元件相電性連接；外殼內還裝設有一風扇，該風扇固定于過渡接頭，對光源體散熱；燈罩一側壁開有出風口，外殼上開有進風口；燈罩為與被測鑄坯直徑相同的圓柱形。該裝置由于形狀、輪廓以及亮度都近似熱坯，還原了真實的使用條件，消除了視角誤差，提高標定精度，同時還可用于測量系統的在線校驗分析，有助于計量管理。（*該技術在2014年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種鑄坯攝像測長用仿真標定裝置，更具體地說，涉及一種連鑄熱坯切割攝像測長用標定裝置。
技術介紹
由于基于機器視覺的測量技術能夠非接觸地精確測量到高溫鑄坯的實時長度，從而使切割系統能自動地完成鑄坯的定尺切割。所以，近年來，冶金行業中已開始采用攝像機作為傳感器進行鑄坯長度測量。它的基本測控原理是將攝像機攝取的運動熱坯圖像送入計算機進行數字圖像處理，根據特定的算法進行圖像識別與分析，從而得到鑄坯頭部端面(動點)的位置數據。由于鑄坯尾部端面位置是固定的(即切割機原點)，所以知道了頭部端面的實時位置，就得到了鑄坯在切割時的實時長度。由于鑄坯頭部位置在計算機里是用像素點來表示的，為了測量和控制長度，需要在像素值和長度值之間建立一個對應的關系，這就需要通過標定來完成，其準確性將直接影響到攝像測長裝置的測量精度。為了完成標定，必須要有一個具有能發出紅外光光源的標定裝置。目前，應用攝像作為傳感器進行鑄坯長度測量普遍采用的標定裝置有兩種，一種標定裝置是直接采用手電筒作為光源。手電筒的光線通過攝像頭在計算機測控畫面的鑄流軌跡上形成一個亮點，將光標移到該位置后就可以讀出一個像素值，給該像素值輸入一個對應的長度值就完成了一個點的標定。這種用手電筒來進行標定的方法雖然簡單，但是由于紅外光強度不夠，在屏幕上只能形成非常模糊的光點，而且由于光點直徑較大，給現場定位和光標定位都帶來較大的偏差，從而使標定的誤差增大。為了減小光點直徑，增大光點亮度，目前還有另一種標定裝置，該裝置采用紅外線發光二極管作為標定用的光源，它的光點直徑要比手電筒小，紅外光亮度也比手電筒強，然而如圖1所示，當鑄坯21在輥道22中沿箭頭方向向前運動，由于攝像頭的視角關系，在攝像頭23與鑄坯21端面呈斜視關系時，用點狀光源20所標定的長度與實際鑄坯21長度之間仍然會存在一個視角偏差。經近似計算，在斜角最大情況下(即6m或12m長的鑄坯)，這一偏差會達到15mm，相對于最終鑄坯成品要求±30mm的定尺控制精度來說，這一偏差顯然是不能接受的，因為如果再加上一部分系統誤差和隨機誤差的話，產品的定尺長度就要超標了。
技術實現思路
本技術的目的在于提供一種仿真攝像測長用標定裝置，可消除測長過程中的視角誤差，提高標定精度，同時能夠實現在線校驗分析。本技術的技術方案是，一種鑄坯攝像測長用仿真標定裝置，包括外殼、發光體、電源；其中，外殼與被測鑄坯直徑相同的柱形；發光體，通過過渡接頭連接于所述的外殼一端，其由光源體、燈罩組成；所述的光源體包括發光板和設置于其上的發光元件，發光板固定設置于燈罩內；燈罩與被測鑄坯直徑相同的柱形；電源與所述的發光元件電性連接。進一步，所述的外殼內還裝設有一風扇，該風扇固定于過渡接頭，對光源體散熱；所述的燈罩一側壁開有出風口，所述的外殼上開有進風口。本技術的有益效果1.該發光體能夠發出高亮度紅外光線，且整個發光體亮度均勻，能在顯示屏幕上獲得與真實高溫鑄坯頭部相仿的圖像，圖像邊緣清晰，而且還原了真實的使用條件，消除了視角誤差。2.該裝置由于形狀、輪廓以及亮度都近似真實熱鑄坯頭部，所以還可用于測量系統的在線校驗分析，有助于計量管理。具體效果參數見下表 附圖說明圖1為現有技術標定視角誤差示意圖；圖2為本技術的結構剖視圖；圖3為本技術圓形發光板示意圖；圖4為本技術矩形發光板示意圖；圖5為本技術的電路圖；具體實施方式如圖2所示，本技術提供的鑄坯攝像測長用仿真標定裝置，包括外殼9、發光體2、電源1、風扇10；其中，所述的外殼9上開有進風口12；外殼9上還設有一把手13；發光體2通過過渡接頭8連接于所述的外殼9一端，其由光源體3、燈罩4組成；所述的光源體3包括兩塊發光板5、5’，分別為圓形、矩形和設置于其上的發光元件6，發光元件6為燈珠，發光板5、5’固定過渡接頭8上；燈罩4與被測鑄坯直徑相同的柱形，所述的燈罩4一側壁開有出風口11；電源1與所述的發光元件6電性連接；風扇10固定于過渡接頭8，對光源體3散熱。發光體2的燈罩4采用易加工成形且耐溫(90℃左右)的5mm厚有機玻璃；同時，為了獲得均勻發光的效果，燈罩4內壁17上進行了磨砂處理，并在燈罩4外壁17粘貼了一層滌綸薄膜，這層薄膜使有機玻璃不再透明，能夠吸收一部分光線，從而在點亮光源時，使燈罩外壁能整體均勻地發光，形成一個直徑178mm、長度200mm的圓柱形發光體。如圖2所示，標定裝置的后部用4mm厚的環氧樹脂板做成圓柱筒狀外殼9，通過過渡接頭8與前部的燈罩4相接，外殼9上安裝了調光開關15、電壓表14、電源指示燈18(圖2未示出)、熔絲16、電源1以及手提把手13。為了防止燈罩4過熱引起變形，在標定裝置外殼9內裝入了冷卻用風扇10，同時在燈罩4底部開有出風口11，以及在外殼9開有進風口12。這樣可以使標定器的有機玻璃燈罩能長時工作而不變形。如圖3、圖4所示，發光板5上點陣排列有多個12V×2W充氣鎢絲燈珠6，圓形發光板5和矩形發光板5’在燈罩4內分別設置成光照向前和向上。采用這種排列方式可使照射區域受光均勻，避免中心亮度過亮，四周亮度不足的影響，有助于獲得整個發光體2表面均勻發光的效果。通過對光源體3和燈罩4的設計處理，使整個發光體2的發光效果同高溫鑄坯的發光效果相仿。如圖5所示，電源使用交流220V給多個發光元件6即燈珠供電，燈珠的布置最好是18*14發光陣列，18只燈珠串聯位一組，共14組燈珠并聯。電路中還串聯有熔絲16和調光開關15，并聯有電源指示燈18和風扇10。其亮度調節采用電子交流調壓的方式，通過調節電壓(一般在150V左右)，可以將發光體的波長調整到920nm左右的紅外光譜范圍，這樣就能使光線進入攝像頭的敏感區域范圍內，得到清晰的圖像。本技術用于鑄坯攝像測長的標定，使用時，根據不同尺寸的被測鑄坯來調整燈罩4的形狀和尺寸即可實現不同鑄坯的測長標定。很顯然，依據本技術的主旨，本技術的其它具體實施方式可以在不脫離本技術的基本范圍下加以想出。應注意的是，附圖只例示本技術的典型實施方式，因此，并不應被認為是對本技術的范圍限制。權利要求1.一種鑄坯攝像測長用仿真標定裝置，其特征在于，包括，外殼，發光體，通過過渡接頭連接于所述的外殼一端，其由光源體、燈罩組成；所述的光源體包括發光板和設置于其上的發光元件，發光板固定設置于燈罩內；燈罩與被測鑄坯直徑相同的柱形；電源，與所述的發光元件電性連接。2.如權利要求1所述的鑄坯攝像測長用仿真標定裝置，其特征在于，所述的外殼內還裝設有一風扇，該風扇固定于過渡接頭，對光源體散熱；所述的燈罩一側壁開有出風口，所述的外殼上開有進風口。3.如權利要求1所述的鑄坯攝像測長用仿真標定裝置，其特征在于，所述的發光元件為燈珠。4.如權利要求1所述的鑄坯攝像測長用仿真標定裝置，其特征在于，所述的發光板是圓形或矩形結構。5.如權利要求1或3所述的鑄坯攝像測長用仿真標定裝置，其特征在于，所述的發光元件在發光板上均勻分布。6.如權利要求1所述的鑄坯攝像測長用仿真標定裝置，其特征在于，所述的外殼上還有一把手。7.如權利要求1所述的鑄坯攝像測長用仿真標定裝置，其特征在于，所述的燈罩的外壁上還貼有薄膜。8.如權利要求1或6所本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種鑄坯攝像測長用仿真標定裝置，其特征在于，包括，　　　　外殼，　　　　發光體，通過過渡接頭連接于所述的外殼一端，其由光源體、燈罩組成；所述的光源體包括發光板和設置于其上的發光元件，發光板固定設置于燈罩內；燈罩與被測鑄坯直徑相同的柱形；　　　　電源，與所述的發光元件電性連接。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：金國平，汪勇，朱雄輝，
申請(專利權)人：寶山鋼鐵股份有限公司，
類型：實用新型
國別省市：31[中國|上海]