СПОСОБ И СИСТЕМА ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ, ПРОСТРАНСТВЕННЫХ И ПОЗИЦИОННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ИЗДЕЛИЙ, ТРАНСПРТИРУЕМЫХ КОНВЕЙЕРОМ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ, В ЧАСТНОСТИ НЕОБРАБОТАННЫХ, ГРУБО ПРОФИЛИРОВАННЫХ, ГРУБО ОБРАБОТАННЫХ ИЛИ ЧАСТИЧНО ОБРАБОТАННЫХ СТАЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ

1. Способ обнаружения и определения геометрических, пространственных и позиционных характеристик изделий (Р), транспортируемых конвейером (2) непрерывного действия, в частности необработанных, грубо профилированных, грубо обработанных или частично обработанных стальных изделий, перемещающихся вперед со скоростью транспортировки, которая меньше или равна максимальной скорости транспортировки (V), содержащий шаги, включающие:
- получение (100), посредством по меньшей мере устройства (3) получения изображений, расположенного поперек направления скорости (F) продвижения вперед конвейера непрерывного действия и на расстоянии от него, по меньшей мере первой серии последовательных изображений, показывающих одну и ту же область, через которую проходит конвейер (2) непрерывного действия, на котором находится по меньшей мере изделие (P);
- идентификацию (101) в упомянутой первой серии изображений начального изображения, включающего головную часть упомянутого изделия (P), по отношению к упомянутому направлению (F) продвижения;
- получение (102), посредством упомянутого устройства (3) получения изображений, по меньшей мере второй серии последовательных изображений, показывающих продвижение упомянутого изделия в упомянутом направлении (F) продвижения, с такой частотой получения, чтобы получать, при упомянутой максимальной скорости транспортировки (V), частичное перекрытие двух последовательных изображений;
- выбор (103), на упомянутом начальном изображении и на каждом изображении из упомянутой второй серии последовательных изображений, показывающих упомянутое изделие, участка (А) распознавания;
- оценку (104) вектора смещения участка (А) распознавания, выбранного на упомянутом начальном изображении и на каждом изображении упомянутой второй серии изображений, между изображением, на котором он был выбран, и изображением, следующим за тем изображением, на котором он был выбран;
- идентификацию (105) среди изображений упомянутой второй серии последовательных изображений, показывающих упомянутое изделие (P), конечного изображения, содержащего хвостовую часть этого изделия, по отношению к упомянутому направлению (F) продвижения вперед; и
- обработку (106) оцененных векторов смещения и/или полученных изображений упомянутого изделия (P) в соответствии с алгоритмами вычисления и обработки изображений для получения по меньшей мере пространственных, геометрических или позиционных данных о характеристиках этого изделия.
2. Способ по п.1, включающий также шаг, состоящий в объединении (161), на основе оцененных векторов смещения, изображений упомянутого изделия (P), заключенных между упомянутым начальным изображением и упомянутым конечным изображением и включающих их, для формирования единственного изображения, идентифицирующего упомянутое изделие.
3. Способ по п.1 или 2, включающий также шаг (107; 171), состоящий в оценке расстояния между головной частью упомянутого изделия (P) и участком распознавания (А), выбранным на упомянутом начальном изображении и на каждом изображении упомянутой второй серии последовательных изображений, показывающих данное изделие (P), вплоть до конечного изображения, для того, чтобы быть в состоянии отслеживать положение упомянутой головной части.
4. Способ по п.3, также включающий шаг (108), состоящий в оценке расстояния между хвостовой частью упомянутого изделия (P) и участком распознавания (А), выбранным на изображении этого изделия, предшествующем упомянутому конечному изображению.
5. Способ по п.1 или 2, также включающий шаг (109), состоящий в получении и ассоциировании с упомянутым начальным изображением и каждым изображением упомянутой второй серии изображений по меньшей мере одного позиционного и/или пространственного опорного параметра, на основе которого обрабатываются данные изображения и/или векторы смещения, относящиеся к ним.
6. Способ по п.5, в котором упомянутый пространственный опорный параметр представляет собой расстояние (D) между упомянутым устройством (3) получения изображений и участком упомянутого изделия, зарегистрированным на соответствующем изображении.
7. Способ по п.6, в котором упомянутый шаг (109) получения и ассоциирования с упомянутым начальным изображением и каждым изображением упомянутой второй серии изображений по меньшей мере одного пространственного опорного параметра, содержит шаги, включающие:
- если расстояние (D) между упомянутым устройством получения изображений и упомянутым изделием является постоянным для всего протяжения этого изделия, заключенного между упомянутыми головной и хвостовой частями, и имеет известное значение, ассоциирование этого известного значения с упомянутым начальным изображением и каждым изображением упомянутой второй серии изображений,
- если расстояние (D) между устройством получения изображений и упомянутым изделием неизвестно или является непостоянным для всего протяжения этого изделия, заключенного между упомянутыми головной и хвостовой частями, соответственно:
- получение, для каждого участка упомянутого изделия, зарегистрированного устройством (3) получения изображений, значения упомянутого расстояния от датчика расстояния и ассоциирование полученного значения с соответствующим изображением этого изделия, или
- экстраполирование, для упомянутого начального изображения и для каждого изображения упомянутой второй серии изображений, величины упомянутого расстояния из параметров или пространственных опорных элементов, известных и зарегистрированных на изображениях упомянутого изделия, и ассоциирование извлеченного значения с соответствующим изображением.
8. Способ по п.3, также содержащий шаги, включающие:
- ассоциирование с упомянутым начальным изображением и каждым изображением второй серии изображений по меньшей мере одного временного опорного параметра, выбранного между абсолютным временным опорным параметром и временным опорным параметром, относящимся к конвейеру непрерывного действия,
- обработку упомянутых векторов смещения и упомянутых расстояний на основе упомянутого временного опорного параметра для определения закона движения упомянутого изделия.
9. Способ по п.1 или 2, в котором упомянутый шаг (104) оценки упомянутого вектора смещения содержит шаги, включающие:
- поиск (140) участка (А) распознавания, выбранного на упомянутом начальном изображении или на изображении упомянутой второй серии изображений, на последующем изображении серии,
- если результат поиска положителен, оценку (141) величины расстояния между положением центра тяжести упомянутого участка (А) распознавания на изображении, на котором был выбран участок распознавания (А), и на последующем изображении, и присваивание вектору смещения значения расстояния, вычисленного таким образом,
- если результат поиска отрицателен, выбор другого участка распознавания на исходном изображении и повторение шага поиска,
- если результат шага повторного поиска отрицателен, вычисление (142) среднего значения векторов смещения, оцененных ранее, и присваивание текущему вектору смещения среднего значения, вычисленного таким образом.
10. Способ по п.1 или 2, в котором шаги идентификации упомянутых начального и конечного изображений содержат шаг, состоящий в обнаружении изменения функции контроля параметров соответствующих опорных участков (С1, С2), выбранных на изображениях упомянутой первой серии изображений, показывающих упомянутую область, через которую проходит упомянутый конвейер (2) непрерывного действия.
11. Способ по п.1 или 2, в котором упомянутыми данными о пространственных характеристиках является длина (LP) упомянутого изделия.
12. Способ по п.1 или 2, в котором упомянутые шаги осуществляют в реальном времени с получением упомянутых последовательных изображений упомянутой первой серии и упомянутой второй серии.
13. Способ по п.1 или 2, в котором упомянутое устройство получения изображений размещают так, что его ось лежит в плоскости, вертикальной и ортогональной к упомянутому направлению (F) продвижения вперед, и ориентирована под углом а к вертикали, где 0°≤α≤90°.
14. Способ по п.13, применяемый к полученным изображениям от по меньшей мере двух упомянутых устройств (3) получения изображений, установленных так, что их оси ориентированы в соответствии с различными углами α для того, чтобы регистрировать по меньшей мере две внешние поверхности, смежные или противолежащие, упомянутого изделия.
15. Способ по п.14, также содержащий шаг, состоящий в объединении изображений изделия, полученных с помощью упомянутых по меньшей мере двух устройств (3) получения изображений, в стереоскопическое изображение данного изделия.
16. Способ по п.1 или 2, в котором устройство (3) получения изображений представляет собой камеру.
17. Система (1) для обнаружения и определения геометрических, пространственных и позиционных характеристик изделий (P), транспортируемых конвейером (2) непрерывного действия, в частности необработанных, грубо профилированных, грубо обработанных или частично обработанных стальных изделий, движущихся вперед со скоростью транспортировки, меньшей или равной максимальной скорости (V) транспортировки, содержащая по меньшей мере одно устройство (3) получения изображений, расположенное поперек скорости продвижения вперед конвейера (2) непрерывного действия и на определенном расстоянии от данного конвейера непрерывного действия и связанное с процессором (5), способным обеспечить выполнение способа в соответствии с одним или более из пп.1-16.
18. Система (1) по п.17, также содержащая устройство (4) освещения упомянутого конвейера (2) непрерывного действия, связанное с упомянутым устройством (3) получения изображений.
19. Система (1) по п.17 или 18, также содержащая по меньшей мере одно устройство (7) для обнаружения расстояния между упомянутым устройством (3) получения изображения и упомянутым конвейером (2) непрерывного действия или изделием (P), размещенным на нем, при этом упомянутое устройство обнаружения расстояния связано с упомянутым процессором (5).
20. Система (1) по п.17 или 18, в которой упомянутое устройство (3) получения изображений размещено так, что его ось лежит в плоскости, вертикальной и ортогональной к упомянутому направлению продвижения вперед, и ориентирована под углом α к вертикали, где 0°≤α≤90°.
21. Система (1) по п.20, содержащая по меньшей мере два устройства (3) получения изображений, размещенных так, что их оси ориентированы под разными углами, таким образом, чтобы регистрировать по меньшей мере две внешние поверхности, смежные или противолежащие, упомянутого изделия (P).
22. Система (1) по п.17 или 18, содержащая средство (6) отображения, связанное с упомянутым процессором (5).
23. Система (1) по п.17 или 18, в которой упомянутое устройство (3) получения изображений представляет собой камеру.
24. Устройство (200) для контроля потока изделий, транспортируемых с помощью конвейера (2) непрерывного действия между различными станциями (300) производственной или технологической линии, содержащее две или более системы (1) по одному или более из пп.17-23, размещенных вдоль упомянутого конвейера (2) непрерывного действия, процессоры (5) которых связаны с центральным процессором (10).