本公開(kāi)涉及礦石分選，具體涉及圖像識(shí)別方法、物料分選方法、識(shí)別裝置及分選設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、煤炭、鋰輝石及硅石等礦石在當(dāng)前的工業(yè)生產(chǎn)中被廣泛應(yīng)用，而對(duì)于如煤炭、鋰輝礦一體機(jī)硅石礦等的礦石，在開(kāi)采后通常含有大量的矸石、雜質(zhì)，需要經(jīng)過(guò)分選處理，以提高礦石品質(zhì)、減少運(yùn)輸成本，并降低環(huán)境污染。礦石分選設(shè)備正是在這一需求下被廣泛應(yīng)用。在資源節(jié)約和環(huán)境保護(hù)的前提下，高效、清潔地利用礦石資源已成為我國(guó)相關(guān)企業(yè)生存和發(fā)展的關(guān)鍵問(wèn)題。特別是在碳達(dá)峰、碳中和政策的大背景下，實(shí)現(xiàn)如煤炭等礦石的綠色高效的采掘與分選技術(shù)已成為時(shí)代發(fā)展的新要求。對(duì)于礦石的分選，一般通過(guò)如傳送帶的輸送裝置輸送礦石，并在礦石的輸送路徑上設(shè)置色選相機(jī)和射線裝置實(shí)現(xiàn)對(duì)礦石的識(shí)別與檢測(cè)，并通過(guò)分選裝置執(zhí)行分選操作。然而，現(xiàn)有礦石分選設(shè)備存在一定的技術(shù)瓶頸，由于被檢測(cè)的礦石可能與輸送裝置發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致色選相機(jī)和射線裝置中各自所采集和檢測(cè)到的礦石輪廓不匹配，使得在對(duì)礦石進(jìn)行識(shí)別的過(guò)程中扣取的圖像不準(zhǔn)確，從而降低了礦石識(shí)別的準(zhǔn)確性，容易出現(xiàn)錯(cuò)誤分選和漏分選的情況，從而導(dǎo)致礦石分選準(zhǔn)確性降低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為克服相關(guān)技術(shù)中存在的問(wèn)題，本公開(kāi)的示例性實(shí)施例提供了一種圖像識(shí)別方法，應(yīng)用于物料分選設(shè)備，所述物料分選設(shè)備包括：用于輸送物料的傳送裝置、設(shè)置于所述傳送裝置上方的射線裝置、以及設(shè)置于所述傳送裝置上方且位于所述射線裝置下游的色選相機(jī)；所述圖像識(shí)別方法包括：通過(guò)所述射線裝置獲取所述物料的射線圖像，并通過(guò)所述色選相機(jī)獲取所述物料的色選圖像；基于所述射線圖像確定所述物料的射線輪廓，并基于所述色選圖像確定所述物料的色選輪廓；基于所述射線輪廓和所述色選輪廓，確定所述物料相對(duì)于所述傳送裝置的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；若所述運(yùn)動(dòng)狀態(tài)為運(yùn)動(dòng)，則：基于所述射線輪廓，確定所述色選圖像中與所述射線輪廓對(duì)應(yīng)的候選輪廓；以及，基于所述候選輪廓在所述色選圖像中的位置，調(diào)整所述候選輪廓，得到所述色選圖像中所述物料的第一目標(biāo)輪廓。

2、在一些實(shí)施例中，所述基于所述候選輪廓在所述色選圖像中的位置，調(diào)整所述候選輪廓，得到所述色選圖像中所述物料的第一目標(biāo)輪廓，包括：基于所述候選輪廓的位置以及所述色選圖像中的背景圖像，確定所述候選輪廓中的背景區(qū)域；基于所述候選輪廓以及所述背景區(qū)域，確定所述第一目標(biāo)輪廓。

3、在一些實(shí)施例中，所述基于所述候選輪廓以及所述背景區(qū)域，確定所述第一目標(biāo)輪廓，包括：基于所述候選輪廓，確定第一質(zhì)心；基于所述背景區(qū)域，確定所述候選輪廓中非背景區(qū)域?qū)?yīng)的第二質(zhì)心；基于所述第一質(zhì)心和所述第二質(zhì)心，確定調(diào)整位移；基于所述調(diào)整位移，調(diào)整所述候選輪廓，得到所述第一目標(biāo)輪廓。

4、在一些實(shí)施例中，所述基于所述調(diào)整位移，調(diào)整所述候選輪廓，得到所述第一目標(biāo)輪廓包括：基于所述調(diào)整位移，得到所述候選輪廓的候選位置；調(diào)整所述候選位置和/或所述候選輪廓的尺寸，得到多個(gè)中間輪廓；基于每個(gè)所述中間輪廓內(nèi)背景圖像的面積，將所述面積最小的中間輪廓作為所述第一目標(biāo)輪廓。

5、在一些實(shí)施例中，所述基于所述射線輪廓和所述色選輪廓，確定所述物料相對(duì)于所述傳送裝置的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，包括：基于所述色選輪廓，確定所述射線圖像中與所述色選輪廓對(duì)應(yīng)的參考輪廓；基于所述參考輪廓與所述射線輪廓，確定所述物料相對(duì)于所述傳送裝置的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

6、在一些實(shí)施例中，所述基于所述參考輪廓與所述射線輪廓，確定所述物料相對(duì)于所述傳送裝置的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，包括：根據(jù)所述參考輪廓的理論質(zhì)心與所述射線輪廓的實(shí)際質(zhì)心的距離，確定所述物料相對(duì)于所述傳送裝置的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；或，根據(jù)所述參考輪廓與所述射線輪廓的交并比，確定所述物料相對(duì)于所述傳送裝置的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；或，根據(jù)所述參考輪廓或所述射線輪廓所擬合的橢圓的軸長(zhǎng)與方向，確定所述物料相對(duì)于所述傳送裝置的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

7、在一些實(shí)施例中，所述圖像識(shí)別方法還包括：若所述運(yùn)動(dòng)狀態(tài)為靜止，則：基于所述射線輪廓，確定所述物料在所述色選圖像中與所述射線輪廓對(duì)應(yīng)的第二目標(biāo)輪廓。

8、第二方面，本公開(kāi)還提供了一種物料分選方法，應(yīng)用于物料分選設(shè)備，所述物料分選設(shè)備包括：用于輸送物料的傳送裝置、設(shè)置于所述傳送裝置上方的射線裝置、設(shè)置于所述傳送裝置上方且位于所述射線裝置下游的色選相機(jī)、以及設(shè)置于所述傳送裝置下游的分選裝置；基于目標(biāo)輪廓，確定所述物料在色選圖像中的目標(biāo)圖像，其中，所述目標(biāo)輪廓是通過(guò)如第一方面所述的圖像識(shí)別方法得到的；基于所述目標(biāo)圖像，確定所述物料的類別；基于所述類別，通過(guò)所述分選裝置對(duì)所述物料進(jìn)行分選。

9、在一些實(shí)施例中，所述基于所述目標(biāo)圖像，確定所述物料的類別，包括：通過(guò)分類模型，根據(jù)所述目標(biāo)圖像確定所述類別，其中，所述分類模型通過(guò)多個(gè)色選樣本訓(xùn)練得到的，所述色選樣本是通過(guò)如第一方面所述的圖像識(shí)別方法得到。

10、第三方面，本公開(kāi)還提供了一種識(shí)別裝置，用于物料分選，所述識(shí)別裝置包括：射線裝置，用于獲取物料的射線圖像；色選相機(jī)，設(shè)置于所述射線裝置的下游，用于獲取所述物料的色選圖像；其中，所述識(shí)別裝置通過(guò)如第一方面所述的圖像識(shí)別方法對(duì)物料進(jìn)行識(shí)別。

11、第四方面，本公開(kāi)還提供了一種分選設(shè)備，用于分選物料，其中，所述分選設(shè)備包括：傳送裝置，用于輸送所述物料；如第三方面的識(shí)別裝置，用于識(shí)別所述物料；分選裝置，用于根據(jù)所述識(shí)別裝置的識(shí)別結(jié)果分選所述物料。

12、應(yīng)當(dāng)理解的是，以上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性和解釋性的，并不能限制本公開(kāi)。

13、根據(jù)本公開(kāi)提供的圖像識(shí)別方法，能夠?qū)ξ锪戏诌x設(shè)備的射線裝置所采集的射線圖像以及色選相機(jī)所采集的色選圖像進(jìn)行輪廓識(shí)別與配準(zhǔn)，從而在色選圖像中獲得目標(biāo)輪廓，使目標(biāo)輪廓更加接近物料的實(shí)際輪廓。通過(guò)本公開(kāi)能夠有效提高對(duì)于射線圖像與色選圖像輪廓匹配的準(zhǔn)確性，提高圖像識(shí)別的準(zhǔn)確性。通過(guò)本公開(kāi)提供的圖像識(shí)別方法，能夠在后續(xù)的物料識(shí)別與分選過(guò)程中，有效提高對(duì)物料的識(shí)別精度，從而提高分選設(shè)備對(duì)于物料分選的準(zhǔn)確性。

技術(shù)特征：

1.一種圖像識(shí)別方法，應(yīng)用于物料分選設(shè)備，所述物料分選設(shè)備包括：用于輸送物料的傳送裝置、設(shè)置于所述傳送裝置上方的射線裝置、以及設(shè)置于所述傳送裝置上方且位于所述射線裝置下游的色選相機(jī)；所述圖像識(shí)別方法包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像識(shí)別方法，其中，所述基于所述候選輪廓在所述色選圖像中的位置，調(diào)整所述候選輪廓，得到所述色選圖像中所述物料的第一目標(biāo)輪廓，包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖像識(shí)別方法，其中，所述基于所述候選輪廓以及所述背景區(qū)域，確定所述第一目標(biāo)輪廓，包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的圖像識(shí)別方法，其中，

5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的圖像識(shí)別方法，其中，所述基于所述射線輪廓和所述色選輪廓，確定所述物料相對(duì)于所述傳送裝置的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的圖像識(shí)別方法，其中，所述基于所述參考輪廓與所述射線輪廓，確定所述物料相對(duì)于所述傳送裝置的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像識(shí)別方法，其中，所述圖像識(shí)別方法還包括：

8.一種物料分選方法，應(yīng)用于物料分選設(shè)備，所述物料分選設(shè)備包括：用于輸送物料的傳送裝置、設(shè)置于所述傳送裝置上方的射線裝置、設(shè)置于所述傳送裝置上方且位于所述射線裝置下游的色選相機(jī)、以及設(shè)置于所述傳送裝置下游的分選裝置；

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的物料分選方法，其中，所述基于所述目標(biāo)圖像，確定所述物料的類別，包括：

10.一種識(shí)別裝置，用于物料分選，所述識(shí)別裝置包括：

11.一種分選設(shè)備，用于分選物料，其中，所述分選設(shè)備包括：

技術(shù)總結(jié)
本公開(kāi)涉及礦石分選技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及圖像識(shí)別方法、物料分選方法、識(shí)別裝置及分選設(shè)備。圖像識(shí)別方法包括：通過(guò)射線裝置獲取物料的射線圖像，并通過(guò)色選相機(jī)獲取物料的色選圖像；基于射線圖像確定物料的射線輪廓，并基于色選圖像確定物料的色選輪廓；基于射線輪廓和色選輪廓，確定物料相對(duì)于傳送裝置的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；若運(yùn)動(dòng)狀態(tài)為運(yùn)動(dòng)，則：基于射線輪廓，確定色選圖像中與射線輪廓對(duì)應(yīng)的候選輪廓；以及，基于候選輪廓在色選圖像中的位置，調(diào)整候選輪廓，得到色選圖像中物料的第一目標(biāo)輪廓。根據(jù)本方法能有效提高射線圖像與色選圖像輪廓匹配的準(zhǔn)確性，提高圖像識(shí)別的準(zhǔn)確性。在物料識(shí)別分選過(guò)程中，提高對(duì)物料的識(shí)別精度，從而提高分選的準(zhǔn)確性。

技術(shù)研發(fā)人員：童曉蕾,孫照焱,汪海山,尚硯娜
受保護(hù)的技術(shù)使用者：北京霍里思特科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/8