基于機器視覺的輸送帶撕裂在線檢測系統(tǒng)研究

熊 輝，周 冉，陳 磊

(1.湖北能源集團鄂州發(fā)電有限公司，湖北 鄂州 436032；2.華中科技大學(xué) 武漢光電國家研究中心，湖北 武漢 430074)

帶式輸送機運輸速度快、運輸量大、運輸距離長，被廣泛應(yīng)用。但由于帶式輸送機工作環(huán)境惡劣和工作時間長等問題，其運行過程中存在輸送帶撕裂的風(fēng)險，如果處理不及時，將造成數(shù)十米甚至數(shù)百米的輸送帶損壞，嚴重時損毀機架、造成巨大財產(chǎn)損失，危及操作人員人身安全[1-4]。輸送帶撕裂檢測裝置的引入即是為了實時檢測輸送帶運行狀態(tài)，在最短的時間內(nèi)檢測異常，發(fā)出報警信號并停機，盡量降低因輸送帶撕裂對生產(chǎn)安全造成的負面影響[5-10]。

目前，針對傳輸帶的應(yīng)用場景，相繼提出多種撕裂檢測方法，發(fā)展成熟的檢測技術(shù)主要有撕裂壓力檢測法、寬帶檢測法和電磁感應(yīng)式檢測法等。撕裂壓力檢測法是利用內(nèi)置測力傳感器來檢測輸送帶的撕裂情況，當(dāng)傳輸帶表面發(fā)生撕裂，測力傳感器會檢測到異物給輸送帶的額外附加力，檢測器及時發(fā)出報警，該方法的優(yōu)點是靈敏度高，但檢測準確性低、使用壽命短和可靠性差。寬帶檢測法是利用超聲波測距法測量傳送帶的寬帶，當(dāng)傳送帶故障，帶寬檢測器會檢測到傳輸帶整體寬度的變化，從而判斷傳輸帶的撕裂事故并發(fā)出警報。該方法原理簡單，但錯報警率高且監(jiān)測結(jié)果是事后報警，不能有效降低因傳輸帶故障造成的損失。電磁感應(yīng)式檢測法是通過在輸送帶橡膠層內(nèi)埋入導(dǎo)磁體或線圈，利用電磁感應(yīng)脈沖判斷縱向撕裂故障?！?br>