Produksi biji -bijian adalah industri yang signifikan di pertanian Tiongkok, dan deteksi kuantitas biji -bijian adalah salah satu aspek paling mendasar dan penting dalam manajemen biji -bijian dan kontrol inventaris. Deteksi kuantitas biji -bijian tradisional terutama bergantung pada metode penimbangan, yang memiliki kekurangan seperti akurasi rendah, efisiensi kerja rendah, dan intervensi manual yang berlebihan. Dengan pengembangan teknologi yang berkelanjutan, metode deteksi kuantitas biji -bijian baru telah muncul, memberikan kemungkinan untuk meningkatkan keakuratan dan efisiensi deteksi biji -bijian. Makalah ini mengusulkan skema deteksi kuantitas butir berdasarkan sensor pengkhianatan laser untuk mencapai pengukuran volume tiang pancang dan kuantitas yang cepat, akurat, dan otomatis.
0
1. Skema Deteksi Kuantitas Butir Berdasarkan Teknologi Rentang Laser
Prinsip prinsip teknis
Sensor jarak laser adalah metode pengukuran berdasarkan interaksi antara radiasi cahaya dan materi. Mengandalkan spesifisitas panjang gelombang laser dan karakteristik propagasi linier dari balok laser, itu dapat secara akurat mencerminkan informasi jarak objek target. Oleh karena itu, kami memilih teknologi rentang laser untuk pengukuran volume tumpukan biji -bijian.
② Peralatan Pengukuran
Peralatan inti untuk deteksi kuantitas butir adalah pengintai laser dan kamera. Pengintai laser bertanggung jawab untuk mengukur tinggi dan panjang tumpukan butir, sedangkan kamera digunakan untuk menangkap bentuk tiga dimensi tumpukan butir untuk pemrosesan algoritmik berikutnya.
Proses Proses Pengukuran
Proses pengukuran mencakup tiga langkah: penyelarasan otomatis pengintai laser dan kamera, pemindaian laser, dan fotografi kamera. Proses spesifiknya adalah sebagai berikut:
(1) pengintai laser melakukan pemindaian laser saat merekam data dari area yang dipindai;
(2) kamera menangkap gambar area yang dipindai;
(3) Data pengukuran yang diperoleh diproses melalui algoritma untuk menentukan volume tumpukan butir.
Dalam operasi pengukuran aktual, karena ada banyak faktor yang mempengaruhi akurasi, kita perlu mengontrol lingkungan pengukuran untuk mengurangi kesalahan pengukuran. Langkah -langkah kontrol utama meliputi:
(1) memastikan lingkungan pengukuran yang bersih dan kering untuk menghindari gangguan seperti refleksi selama pemindaian;
(2) menghindari gangguan dari cahaya sekitar sebanyak mungkin, yang dapat dicapai melalui penggunaan papan bayangan, dll.;
(3) Menggunakan rangefinder dan kamera presisi tinggi untuk meningkatkan akurasi pengukuran.
④algoritma pemrosesan
Setelah mendapatkan data dari pemindaian laser dan fotografi kamera, kita perlu melakukan pemrosesan algoritmik untuk mendapatkan nilai volume tumpukan butir. Dalam percobaan, kami menggunakan metode penyaringan median adaptif untuk menghilangkan noise dan menghitung volume tumpukan butir melalui rekonstruksi gambar tiga dimensi.
2. Analisis hasil eksperimen
Untuk memverifikasi keakuratan dan efisiensi skema deteksi kuantitas butir berdasarkan sensor laser, kami melakukan percobaan. Objek pengukuran adalah tumpukan 20 ton jagung. Hasil eksperimen menunjukkan bahwa skema memiliki akurasi perhitungan, stabilitas, dan keandalan yang tinggi, dan dapat dengan cepat dan akurat menghitung nilai volume tumpukan butir. Kesalahan akurasi kurang dari 2%.
3. Kesimpulan
Skema deteksi kuantitas butir berdasarkan modul jarak laser memiliki karakteristik akurasi tinggi, efisiensi tinggi, dan otomatisasi, cocok untuk deteksi kuantitas dan manajemen inventaris biji -bijian dari berbagai jenis tumpukan biji -bijian. Dalam aplikasi praktis di masa depan, kami akan lebih mengoptimalkan skema ini untuk lebih beradaptasi dengan kebutuhan manajemen biji -bijian di bawah berbagai lingkungan yang kompleks.
