RU2734085C1 - Device for non-contact measurement of volume of a moving load having a complex geometrical shape - Google Patents
Device for non-contact measurement of volume of a moving load having a complex geometrical shape Download PDFInfo
- Publication number
- RU2734085C1 RU2734085C1 RU2020117613A RU2020117613A RU2734085C1 RU 2734085 C1 RU2734085 C1 RU 2734085C1 RU 2020117613 A RU2020117613 A RU 2020117613A RU 2020117613 A RU2020117613 A RU 2020117613A RU 2734085 C1 RU2734085 C1 RU 2734085C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cargo
- modules
- load
- measuring
- volume
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
- G01B11/24—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures
- G01B11/245—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures using a plurality of fixed, simultaneously operating transducers
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к системам контроля движения транспорта с крупногабаритным грузом и предназначено для автоматического измерения линейных размеров (ширины, высоты, длины), вычисления диаметров, площади сечения и объема грузов, находящихся на движущихся транспортных средствах.The invention relates to systems for monitoring the movement of vehicles with bulky cargo and is intended for automatic measurement of linear dimensions (width, height, length), calculation of diameters, cross-sectional area and the volume of goods on moving vehicles.
Применение заявленного изобретения особенно актуально в случаях, когда обычными методами измерить объём и другие геометрические параметры затруднено, в силу сложной формы груза: перевозка на транспорте труб, круглых лесоматериалов, The application of the claimed invention is especially important in cases where it is difficult to measure the volume and other geometric parameters by conventional methods, due to the complex shape of the cargo: transportation of pipes, round timber,
Известно устройство для определения объема груза в кузове движущегося автомобиля (SU 1323861 A1, 15.07.1987) в котором реализовано устройство для бесконтактного определения степени загрузки движущегося автомобиля Определение объема груза происходит методом численного интегрирования расстояний от фиксированной плоскости до поверхности груза с помощью дальномеров поперечного ряда. При попадании капота автомобиля в область действия очередного дальномера продольного ряда через коммутатор последовательно опрашиваются дальномеры поперечного ряда. Измеренные расстояния преобразуются в преобразователе, умножаются в перемножителе на весовые коэффициенты, поступающие с выхода дешифратора, и накапливаются в сумматоре. После окончания определения объема груза включается блок. A device for determining the volume of cargo in the body of a moving vehicle is known (SU 1323861 A1, 07.15.1987), which implements a device for contactless determination of the degree of loading of a moving vehicle.The volume of cargo is determined by numerically integrating the distances from a fixed plane to the surface of the cargo using transverse rangefinders. When the hood of the car enters the area of action of the next rangefinder of the longitudinal row, the rangefinders of the transverse row are sequentially interrogated through the switch. The measured distances are converted in the converter, multiplied in the multiplier by the weight coefficients coming from the output of the decoder, and accumulated in the adder. After the end of the determination of the volume of the load, the unit turns on.
Недостатки известного устройства заключаются в том, что для определения объема движущегося груза используются лишь дальномеры, которые в силу погодных условий или внешних помех могут давать ошибочные значения дальности. Также, недостатком известного устройства является то, что дальномеры располагают строго определенным образом, а именно шаг между дальномерами поперечного ряда выбирается таким образом, чтобы при максимальной скорости движения автомобиля его передний край проходил между дальномерами продольного ряда. Это, в свою очередь, усложняет конструкцию для определения объема движущегося груза. Кроме того, устройство не позволяет производить визуальный контроль технического состояния транспорта.The disadvantages of the known device are that only range finders are used to determine the volume of a moving load, which, due to weather conditions or external interference, can give erroneous range values. Also, the disadvantage of the known device is that the range finders are positioned in a strictly defined manner, namely, the pitch between the range finders of the transverse row is chosen so that at the maximum speed of the vehicle, its leading edge passes between the range finders of the longitudinal row. This, in turn, complicates the design for determining the volume of a moving load. In addition, the device does not allow visual inspection of the technical condition of the vehicle.
Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемому техническому решению является автоматизированная система коммерческого осмотра поездов и вагонов (RU 2682148 C1, 14.03.2019) которая содержит над рельсовым путем П-образную несущую конструкцию, включающую две опоры и ригель, телевизионные камеры, электронно-вычислительную машину, монитор, сканирующие лазерные дальномеры, блок формирования изображения контура вагона, блок сравнения, блок хранения информации о предельном железнодорожном габарите, блок хранения информации о форме боковых поверхностей и крыш вагонов, блок построения рельефа распределения груза по площади полувагона, блок вычисления объема груза, блок вычисления веса груза, контроллеры идентификации промежутков между вагонами и цифровой логический элемент. The closest in technical essence to the proposed technical solution is an automated system for the commercial inspection of trains and wagons (RU 2682148 C1, 03/14/2019) which contains a U-shaped supporting structure above the rail track, including two supports and a crossbar, television cameras, an electronic computer , a monitor, scanning laser range finders, a car contour imaging unit, a comparison unit, a storage unit for information about the ultimate rail gauge, a unit for storing information about the shape of the side surfaces and roofs of cars, a block for building the relief of cargo distribution over the area of a gondola car, a unit for calculating the volume of cargo, load weight calculations, controllers for identifying the gaps between wagons and a digital logic element.
Недостатком известной системы является отсутствие контроля температуры дальномером, отсутствие модуля весового контроля ТС с грузом, для последующего вычисления плотности груза, отсутствие модуля измерения расстояния и синхронизации, расположенный в конце площадки, которое позволяет измерять расстояние до груза в каждый момент времени для последующей обработки и повышения надежности и точности вычисления объема груза. Также недостатком известной системы является то, что все дальномеры и датчики настроены на строго определенный угол сканирования, что не позволяет достичь более широкого охвата сканирования груза. Также недостатком является то, что измеряется объём груза, который имеет форму, сопоставимую с формой вагона, что не позволяет измерить объем груза, имеющего сложную геометрическую форму.The disadvantage of the known system is the lack of temperature control with a rangefinder, the absence of a weight control module for a vehicle with a load, for the subsequent calculation of the density of the load, the absence of a distance measurement and synchronization module located at the end of the site, which makes it possible to measure the distance to the load at each time point for subsequent processing and increase reliability and accuracy of calculating the volume of cargo. Also, the disadvantage of the known system is that all rangefinders and sensors are set to a strictly defined scanning angle, which does not allow achieving a wider scan coverage of the load. Also, the disadvantage is that the volume of cargo is measured, which has a shape comparable to the shape of a wagon, which does not allow to measure the volume of cargo that has a complex geometric shape.
Технической задачей заявленного изобретения является устранения вышеуказанных недостатков.The technical objective of the claimed invention is to eliminate the above disadvantages.
Техническим результатом заявленного изобретения является измерение перевозимых грузов на автотранспорте и железной дороге без остановки и разгрузки, повышение эффективности грузоконтроля, а также повышение надежности конструкции устройства, повышение работоспособности устройства в различных погодных условиях, определение объёма движущегося груза, имеющего сложную геометрическую форму.The technical result of the claimed invention is the measurement of transported goods by road and rail without stopping and unloading, increasing the efficiency of cargo control, as well as increasing the reliability of the device design, increasing the device's performance in various weather conditions, determining the volume of moving cargo having a complex geometric shape.
Технический результат достигается тем, что предложено устройство для бесконтактного измерения объема движущегося груза, имеющего сложную геометрическую форму, включающее измерительную часть и обрабатывающую часть, причемThe technical result is achieved by the fact that the proposed device for contactless measurement of the volume of a moving load, which has a complex geometric shape, including a measuring part and a processing part, and
- измерительная часть представляет собой площадку с металлоконструкциями и расположенными на ней измерительным и регистрирующим оборудованием, а именно - the measuring part is a platform with metal structures and measuring and recording equipment located on it, namely
а) фотометрические сканеры в количестве 5 штук (СК1-СК5), причем СК1 и СК2 расположены вертикально, на боковой рамке металлоконструкции, СК4 и СК5 расположены вертикально, на боковой рамке металлоконструкции противоположно СК1 и СК2, а СК3 расположен горизонтально на верхней части металлоконструкции, причем СК1-СК5 имеют различные углы разворота:a) photometric scanners in the amount of 5 pieces (SK1-SK5), and SK1 and SK2 are located vertically, on the side frame of the metal structure, SK4 and SK5 are located vertically, on the side frame of the metal structure opposite SK1 and SK2, and SK3 is located horizontally on the upper part of the metal structure, moreover, SK1-SK5 have different turning angles:
СК1, СК5 – угол разворота лежит в пределах от -30° до +30° для получения точек, лежащих на границе конструкции ТС и нижней части груза,SK1, SK5 - the turning angle lies within the range from -30 ° to + 30 ° to obtain points lying on the border of the vehicle structure and the lower part of the cargo,
СК2, СК3, СК4 – угол разворота лежит в пределах от -60° до +60° для получения точек, лежащих на поверхностях боковых и верхних частей груза, причем сканеры устанавливают таким образом, что бы обеспечивалась единая 2D плоскость сканирования груза и обеспечивалось получение максимального количество точек на поверхности груза,CK2, CK3, CK4 - the turning angle lies in the range from -60 ° to + 60 ° to obtain points lying on the surfaces of the side and upper parts of the cargo, and the scanners are installed in such a way that a single 2D scanning plane of the cargo is provided and the maximum number of points on the surface of the cargo,
б) регистрирующие модули - К1, К2, К3, представляющие собой телевизионные фотокамеры, размещаются по кругу на конструкции в определенном порядке:b) recording modules - K1, K2, K3, which are television cameras, are placed in a circle on the structure in a certain order:
К1 располагается на боковой рамке металлоконструкции,K1 is located on the side frame of the metal structure,
К3 располагается на боковой рамке металлоконструкции противоположно К1,K3 is located on the side frame of the metal structure opposite to K1,
К2 располагается на верхней части металлоконструкции,K2 is located on the upper part of the metal structure,
для получения максимальной фото- и/или видеоинформации с поверхности груза, причем К1, К2, К3 откалиброваны так, что они создают панорамный снимок груза при движении,to obtain the maximum photo and / or video information from the surface of the cargo, and K1, K2, K3 are calibrated so that they create a panoramic picture of the cargo while it is moving,
в) регистрирующие модули КТ1, КТ2, которые находятся вне рамки металлоконструкции и расположены под углом 45 градусов к оси движения груза таким образом, чтобы получать снимки передней и задней торцевой части груза, причем КТ1 и КТ2 откалиброваны в плоскости сканирования таким образом, чтобы вычислить площадь торцевой поверхности груза, а также площади отдельных его частей, в движении,c) recording modules KT1, KT2, which are outside the frame of the metal structure and are located at an angle of 45 degrees to the axis of movement of the load in such a way as to obtain images of the front and rear end parts of the load, and KT1 and KT2 are calibrated in the scanning plane so as to calculate the area the end surface of the cargo, as well as the area of its individual parts, in motion,
г) модуль измерения расстояния и синхронизации (СК-6), расположенный в конце площадки, позволяет измерять расстояние до груза в каждый момент времени с частотой обновления не менее 50 Гц,d) the module for measuring distance and synchronization (SK-6), located at the end of the site, makes it possible to measure the distance to the load at any time with a refresh rate of at least 50 Hz,
причем каждый из модулей имеет внутренний обогрев или помещается в термобоксах,moreover, each of the modules has internal heating or is placed in thermoboxes,
причем устройство также содержит датчик измерения температуры окружающей среды (ОС) и датчики измерения температуры, внутри модулей (ВМ), для управления системой включения обогрева модулей, при достижении предела минусовой температуры ОС и включения принудительной вентиляции модулей, при достижении предела плюсовой температуры ВМ,moreover, the device also contains a sensor for measuring the ambient temperature (OS) and sensors for measuring temperature, inside the modules (VM), to control the system for turning on the heating of the modules, when the minus temperature limit of the OS is reached and the forced ventilation of the modules is reached, when the plus temperature limit of the VM is reached,
- обрабатывающая часть состоит из одного или нескольких компьютерных системных блоков, с помощью которых обеспечивается получение данных для измерения ширины и высоты груза, площади торцовых частей, диаметра груза и вычисления с использованием измеренных данных объема груза сложной формы, а также для управления работой всех модулей, расположенных в измерительной части установки.- the processing part consists of one or more computer system units, with the help of which it is possible to obtain data for measuring the width and height of the load, the area of the end parts, the diameter of the load and calculation using the measured data of the volume of a load of complex shape, as well as for controlling the operation of all modules, located in the measuring part of the installation.
В частных случаях реализации изобретения устройство дополнительно содержит систему сбора данных, которая оснащена модулем получения данных с устройств весового контроля ТС с грузом, для последующего вычисления плотности груза.In particular cases of the implementation of the invention, the device additionally contains a data collection system, which is equipped with a module for receiving data from weight control devices of a vehicle with a load, for subsequent calculation of the density of the load.
В частных случаях реализации изобретения полученные обрабатывающей частью данные содержат одно или несколько из: координаты точек, фото и видео информация при проведении измерении от модулей, расположенных в измерительной части установки.In particular cases of implementation of the invention, the data obtained by the processing part contains one or more of: coordinates of points, photo and video information during measurements from modules located in the measuring part of the installation.
В частных случаях реализации изобретения устройство дополнительно содержит модуль управления движением транспортным потоком.In particular cases of implementation of the invention, the device additionally comprises a traffic control module.
Экспериментальные данные показали, что технический результат достигается во всех указанных диапазонах.Experimental data have shown that the technical result is achieved in all specified ranges.
На фиг. 1 представлен внешний вид устройства и пример размещения оборудования и модулей.FIG. 1 shows the external view of the device and an example of the arrangement of equipment and modules.
На фиг. 2 представлена синхронизация процесса измерения.FIG. 2 shows the synchronization of the measurement process.
На фиг. 3 - 6 представлены примеры получения изображения с модулей К1, К2, К3, КТ1, КТ2.FIG. Figures 3 - 6 show examples of image acquisition from modules K1, K2, K3, KT1, KT2.
На фиг. 7 – 12 представлены иллюстрации расчета крупногабаритного груза, имеющего сложную геометрическую форму.FIG. Figures 7 - 12 show illustrations of the calculation of bulky cargo with a complex geometric shape.
На фиг. 13 представлен пример вычисления диаметров.FIG. 13 shows an example of calculating diameters.
На фиг. 14 представлен общий вид программного окна.FIG. 14 shows a general view of the program window.
Вариант реализации устройства представляет собой блочно-модульную структуру, разделенную на две части: измерительная и обрабатывающая. Измерительная часть представляет собой площадку с металлоконструкциями и расположенными на ней измерительном и регистрирующем оборудовании в особом порядке (фиг. 1). При этом габариты основной металлоконструкции (рамки) должны обеспечивать свободный проезд через ее створ транспортного средства с грузом, а также размещение измерительных модулей и модулей регистрации внешнего вида груза, номера ТС и др., чтобы получить максимальное количество измеренных точек на поверхности груза и качественных снимков груза. An embodiment of the device is a block-modular structure, divided into two parts: measuring and processing. The measuring part is a platform with metal structures and measuring and recording equipment located on it in a special order (Fig. 1). At the same time, the dimensions of the main metal structure (frame) should ensure free passage through its gate of a vehicle with a load, as well as the placement of measuring modules and modules for registering the appearance of the cargo, vehicle numbers, etc., in order to obtain the maximum number of measured points on the cargo surface and high-quality images. cargo.
Всё измерительное оборудование, размещенное на рамке, образует единую «плоскость сканирования» проходящего свозь ее створ груза (фиг. 1).All measuring equipment, placed on the frame, forms a single "scanning plane" of the cargo passing through it (Fig. 1).
Измерительные модули СК1-СК5 (фотометрические датчики-сканеры), регистрирующие модули КБ1, КБ2, КВ1 (откалиброванные фотокамеры) размещаются на конструкции в верхней части, слева и права от груза, в определенных точках, для получения максимальной информации с поверхности груза с каждой стороны. Measuring modules SK1-SK5 (photometric sensors-scanners), registering modules KB1, KB2, KB1 (calibrated cameras) are placed on the structure in the upper part, to the left and right of the cargo, at certain points, to obtain maximum information from the surface of the cargo on each side ...
Причем СК1 - СК5 реализованы таким образом, что, в случае необходимости и в зависимости от размеров и габаритов груза, они способны автоматически изменять угол сканирования, т.е. имеют различные углы разворота:Moreover, SK1 - SK5 are implemented in such a way that, if necessary and depending on the size and dimensions of the cargo, they are able to automatically change the scanning angle, i.e. have different turning angles:
СК1, СК5 – угол разворота лежит в пределах от -30° до +30° для получения точек, лежащих на границе конструкции ТС и нижней части грузаCK1, CK5 - the turning angle lies in the range from -30 ° to + 30 ° to obtain points that lie on the border of the vehicle structure and the lower part of the cargo
СК2, СК3, СК4 – угол разворота лежит в пределах от -60° до +60° для получения точек, лежащих на поверхностях боковых и верхних частей груза, причем сканеры устанавливают таким образом, чтобы обеспечивалась единая 2D плоскость сканирования груза и обеспечивалось получение максимального количество точек на поверхности грузаSK2, SK3, SK4 - the turning angle lies in the range from -60 ° to + 60 ° to obtain points lying on the surfaces of the side and upper parts of the cargo, and the scanners are installed in such a way that a single 2D scanning plane of the cargo is provided and the maximum number of points on the cargo surface
Такое расположение оборудования позволяет измерять ширину и высоту груза, а также площадь сечения, диаметр груза и вычислить объем груза сложной формы. This arrangement of the equipment allows you to measure the width and height of the cargo, as well as the cross-sectional area, the diameter of the cargo and calculate the volume of the cargo of complex shape.
Регистрирующие модули К1, К2, К3 и др. также располагаются в определенных точках для получения полной фото и/или виде информации о грузе, а именноRecording modules K1, K2, K3, etc. are also located at certain points to obtain a complete photo and / or type of information about the cargo, namely
К1 располагается на боковой рамке металлоконструкции,K1 is located on the side frame of the metal structure,
К3 располагается на боковой рамке металлоконструкции противоположно К1,K3 is located on the side frame of the metal structure opposite to K1,
К2 располагается на верхней части металлоконструкции,K2 is located on the upper part of the metal structure,
для получения максимальной фото и/или видео информации с поверхности груза, причем К1, К2, К3 откалиброваны так, что они создают панорамный снимок груза при движении (фиг. 6).to obtain the maximum photo and / or video information from the surface of the load, and K1, K2, K3 are calibrated so that they create a panoramic picture of the load in motion (Fig. 6).
Устройство также содержит регистрирующие модули КТ1, КТ2, которые являются телевизионными камерами, расположены под углом 45 градусов к оси движения груза таким образом, чтобы получать снимки передней и задней торцевой части груза (фиг. 6).The device also contains recording modules KT1, KT2, which are television cameras, are located at an angle of 45 degrees to the axis of movement of the load in such a way as to take pictures of the front and rear end of the load (Fig. 6).
Для измерения длины груза в устройстве используется модуль измерения расстояния и синхронизации (СК-6) процесса сканирования груза, движущегося в створе рамки («плоскости сканирования») (фиг. 2). To measure the length of the load, the device uses a distance measurement and synchronization module (SK-6) of the process of scanning a load moving in the frame's alignment ("scanning plane") (Fig. 2).
Модуль измерения расстояния и синхронизации, расположенный в конце площадки, позволяет измерять расстояние до груза в каждый момент времени (с частотой обновления не менее 50 Гц). Такое расположение СК-6 позволяет передать в обрабатывающий модуль, отсканированные контуры поверхности груза (создающие 2D Плоскость сечения груза), по времени и пройденному расстоянию, для точного определения геометрии единого груза или состоящего из частей.The distance measurement and synchronization module, located at the end of the site, allows you to measure the distance to the load at any time (with a refresh rate of at least 50 Hz). This arrangement of the SK-6 allows you to transfer to the processing module the scanned contours of the cargo surface (creating a 2D plane of the cargo section), in time and distance traveled, to accurately determine the geometry of a single cargo or consisting of parts.
Установка также может содержать модуль управления движением транспортным потоком, включающий различные устройства управления движением потока, например, светофоры, информационное освещение или систему знаков. Причем, установка может быть использована как с односторонним движением, так и с двусторонним. Причем установка может быть использована как в прямом, так и в обратном движении транспорта.The installation may also include a traffic control module, including various traffic control devices, for example, traffic lights, information lighting or a sign system. Moreover, the installation can be used both with one-way traffic and with two-way traffic. Moreover, the installation can be used in both forward and reverse traffic.
Все оборудование имеет внутренний обогрев или помещается в термобоксах, что позволяет работать в широком диапазоне внешних температур. Причем устройство также содержит датчик измерения температуры окружающей среды (ОС) и датчики измерения температуры, внутри модулей (ВМ), для управления системой включения обогрева модулей в автоматическом или ручном режиме, при достижении предела минусовой температуры ОС и включения принудительной вентиляции модулей, при достижении предела плюсовой температуры ВМ.All equipment has internal heating or is placed in thermoboxes, which allows it to work in a wide range of external temperatures. Moreover, the device also contains a sensor for measuring the ambient temperature (OS) and temperature measurement sensors, inside the modules (VM), to control the system for turning on the heating of modules in automatic or manual mode, when the minus temperature limit of the OS is reached and the forced ventilation of the modules is reached, when the limit is reached. positive VM temperature.
Система сбора данных оснащена универсальным модулем, для получения данных с устройств весового контроля ТС с грузом, для последующего вычисления плотности груза.The data collection system is equipped with a universal module for receiving data from weight control devices of a vehicle with a load, for subsequent calculation of the density of the load.
Обрабатывающая часть состоит из одного или нескольких компьютерных системных блоков, с помощью которых обеспечивается получение данных (координаты точек, фото- и видеоинформация при проведении измерений), управление работой всех модулей, расположенных в измерительной части установки.The processing part consists of one or several computer system units, with the help of which it is possible to obtain data (coordinates of points, photo and video information during measurements), control the operation of all modules located in the measuring part of the installation.
Принцип, по которому построена работа измерительного модуля, основан на триангуляции, широко применяемой в оптических методах измерения. Этот метод заключается в использовании отражения света от поверхности объекта, для измерения искомого значение (расстояние до любой точки груза), по известным правилам и законам геометрии.The principle on which the operation of the measuring module is built is based on triangulation, which is widely used in optical measurement methods. This method consists in using the reflection of light from the surface of an object to measure the desired value (distance to any point of the load), according to the well-known rules and laws of geometry.
Вычисление площади сечения груза производится из полученных данных от всех измерительных модулей в 2D плоскости (фиг. 8). Вся плоская фигура груза разбивается на n прямоугольных трапеции, площадь каждой фигуры вычисляется как по формуле: The calculation of the cross-sectional area of the load is made from the data obtained from all measuring modules in the 2D plane (Fig. 8). The entire flat figure of the load is divided into n rectangular trapezoids, the area of each figure is calculated as follows:
S1=1/2(L0 +L1) x h1, ... , Sn=1/2(LN-1 +LN) x hn S1= 1/2 (L0+ L1) x h1, ..., Sn= 1/2 (LN-1+ LN) x hn
Площадь всей фигуры вычисляется как сумма всех трапеций по формуле:The area of the entire figure is calculated as the sum of all trapezoids by the formula:
Для вычисления объёма сложная фигура разбивается на i отрезков (фиг. 7). Объём фигуры вычисляется как сумма всех фигур по формуле:To calculate the volume, a complex figure is divided into i segments (Fig. 7). The volume of a figure is calculated as the sum of all figures by the formula:
При движении груза в плоскости сканирования измерительные и регистрирующие модули передают в обрабатывающий модуль координаты точек, лежащих на поверхности груза, видео-и фотоинформацию. После обработки всех полученных точек ПО установки выдает результат измеренных габаритов (ширина, высота, длина), изображение груза, регистрационный номер или иной признак идентификации транспортного средства или груза.When the load moves in the scanning plane, the measuring and recording modules transmit to the processing module the coordinates of the points lying on the surface of the load, video and photo information. After processing all the received points, the installation software outputs the result of the measured dimensions (width, height, length), cargo image, registration number or other sign of identification of the vehicle or cargo.
Пример реализации.An example of implementation.
При измерении, например, движущегося штабеля с древесиной, измерительные модули передают в обрабатывающий модуль координаты точек, которые образуют профиль бревен, уложенных на лесовозе.When measuring, for example, a moving stack of wood, the measuring modules transmit to the processing module the coordinates of the points that form the profile of the logs laid on the timber truck.
Для каждого профиля находятся линии с наибольшим количеством точек, лежащих в одной плоскости (красные линии). Зеленая линия определяет «нижнюю границу штабеля». Это линия, проходящая по видимой части нижнего бревна, лежащего на платформе (фиг. 9). For each profile, there are lines with the largest number of points lying in the same plane (red lines). The green line defines the “bottom of the stack”. This is a line along the visible part of the lower log lying on the platform (Fig. 9).
Полученный профиль штабеля проходит дальнейшую обработку. Затем производятся вычисления ширины, высоты и длины штабеля (фиг. 10). Измеренные таким способом значения ширины, высоты и длины штабеля принимаются для вычисления объёма круглых лесоматериалов по методу полного ящика. The resulting stack profile is further processed. Then the calculations of the width, height and length of the stack are made (Fig. 10). The values of the width, height and length of the stack measured in this way are taken to calculate the volume of round timber using the full box method.
При укладке бревен в штабели (труб, столбов и др., на транспортном средстве), измерительные модули могут получать только точки на части окружности бревна, в этом случае, применяем метод вычисления диаметра по хорде или площади круга (фиг. 11).When stacking logs (pipes, poles, etc., on a vehicle), measuring modules can only receive points on a part of the log's circumference, in this case, we use the method of calculating the diameter along the chord or the area of the circle (Fig. 11).
Вычисляем диаметр, измерив хорду и высоту сегмента, по формуле: We calculate the diameter by measuring the chord and the height of the segment, using the formula:
Примеры вписывания окружностей по вычисленным диаметрам представлены на рис. 4Е.Examples of inscribing circles according to the calculated diameters are shown in Fig. 4E.
Вычисление диаметров осуществляется по площади круга, откалиброванными регистрирующими модулями, передающими видеоизображение груза в обрабатывающий модуль, по формуле: Calculation of the diameters is carried out over the area of the circle, calibrated by the recording modules that transmit the video image of the cargo to the processing module, according to the formula:
(фиг. 13) (fig. 13)
В обрабатывающем модуле имеются возможности сохранения всей информации об измеренном грузе.The processing module has the ability to save all information about the measured load.
Примеры фиксации измерений, фото характеристик груза и других признаков приведены на фиг. 14.Examples of recording measurements, photos of cargo characteristics and other features are shown in Fig. fourteen.
Claims (15)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020117613A RU2734085C1 (en) | 2020-05-28 | 2020-05-28 | Device for non-contact measurement of volume of a moving load having a complex geometrical shape |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020117613A RU2734085C1 (en) | 2020-05-28 | 2020-05-28 | Device for non-contact measurement of volume of a moving load having a complex geometrical shape |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2734085C1 true RU2734085C1 (en) | 2020-10-12 |
Family
ID=72940182
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2020117613A RU2734085C1 (en) | 2020-05-28 | 2020-05-28 | Device for non-contact measurement of volume of a moving load having a complex geometrical shape |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2734085C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2778975C1 (en) * | 2021-09-24 | 2022-08-29 | Зиновий Петрович Мартынюк | Method for contact-free measurement of the geometric parameters and the species and qualitative composition of a stack of roundwood loaded onto an automobile and/or a trailer, and automated system for implementing the method |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU99109434A (en) * | 1999-04-28 | 2001-02-10 | Зиновий Петрович Мартынюк | PHOTOMETRIC METHOD FOR DETERMINING THE VOLUME AND QUALITY OF ROUND FOREST MATERIALS |
| US20130141568A1 (en) * | 2011-08-31 | 2013-06-06 | Rodrigo Alejandro Palma-Amestoy | System and Method for Image Selection of Bundled Objects |
| RU2492477C1 (en) * | 2012-07-19 | 2013-09-10 | Закрытое акционерное общество "Научно-производственный центр "Инновационная техника и технологии" | Method and device for determining volume of stack of round timber located on vehicle |
| KR20170066336A (en) * | 2014-08-13 | 2017-06-14 | 씨 쓰리 리미티드 | Log scanning system |
| RU2682148C1 (en) * | 2018-04-12 | 2019-03-14 | Производственный кооператив "Научно-производственный комплекс "Автоматизация" | Automated system of commercial inspection of trains and cars |
| US10586347B1 (en) * | 2018-09-17 | 2020-03-10 | Datalog, LLC | Log scaling system and related methods |
-
2020
- 2020-05-28 RU RU2020117613A patent/RU2734085C1/en active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU99109434A (en) * | 1999-04-28 | 2001-02-10 | Зиновий Петрович Мартынюк | PHOTOMETRIC METHOD FOR DETERMINING THE VOLUME AND QUALITY OF ROUND FOREST MATERIALS |
| US20130141568A1 (en) * | 2011-08-31 | 2013-06-06 | Rodrigo Alejandro Palma-Amestoy | System and Method for Image Selection of Bundled Objects |
| RU2492477C1 (en) * | 2012-07-19 | 2013-09-10 | Закрытое акционерное общество "Научно-производственный центр "Инновационная техника и технологии" | Method and device for determining volume of stack of round timber located on vehicle |
| KR20170066336A (en) * | 2014-08-13 | 2017-06-14 | 씨 쓰리 리미티드 | Log scanning system |
| RU2682148C1 (en) * | 2018-04-12 | 2019-03-14 | Производственный кооператив "Научно-производственный комплекс "Автоматизация" | Automated system of commercial inspection of trains and cars |
| US10586347B1 (en) * | 2018-09-17 | 2020-03-10 | Datalog, LLC | Log scaling system and related methods |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| AUTOMATIC SYSTEM VOLUME AND BIOMETRIC MEASUREMENT OF LOADS IN MOVING TRUCKS "LOGMETER", найдено в интернет:(https://web.archive.org/web/20190414145255/https://www.woodtechms.com/) опубликовано 14.04.2019 по данным интернет архива: web.archive.org. * |
| AUTOMATIC SYSTEM VOLUME AND BIOMETRIC MEASUREMENT OF LOADS IN MOVING TRUCKS "LOGMETER", найдено в интернет:(https://web.archive.org/web/20190414145255/https://www.woodtechms.com/) опубликовано 14.04.2019 по данным интернет архива: web.archive.org. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2808660C1 (en) * | 2020-08-05 | 2023-11-30 | Чжуне Чантянь Интернешнал Энджиниринг Ко., Лтд | System and method for determining stocks of material stacks for raw material warehouse |
| RU2778975C1 (en) * | 2021-09-24 | 2022-08-29 | Зиновий Петрович Мартынюк | Method for contact-free measurement of the geometric parameters and the species and qualitative composition of a stack of roundwood loaded onto an automobile and/or a trailer, and automated system for implementing the method |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104021676B (en) | Vehicle location based on vehicle dynamic video features and vehicle speed measurement method | |
| US11285940B2 (en) | Diagonal parking space detection method, and automatic parking method and system | |
| CN107314741A (en) | Measurement of cargo measuring method | |
| EP3778346A1 (en) | Three-dimensional positioning system for railway vehicle | |
| CN103886757A (en) | Method For Automatically Classifying Moving Vehicles | |
| CN102980512A (en) | Fixed type automatic volume measurement system and measuring method thereof | |
| CN111354035B (en) | Automatic bridge dynamic load detection and inversion system and method | |
| CN202853580U (en) | Apparatus for dynamic measurement of vehicle outer contour dimension and weight | |
| CN103171560A (en) | Lane recognition device | |
| CN110619328A (en) | Intelligent ship water gauge reading identification method based on image processing and deep learning | |
| US20220262255A1 (en) | System and method of detecting vacant parking spots | |
| CN111694011A (en) | Road edge detection method based on data fusion of camera and three-dimensional laser radar | |
| CN111524134B (en) | Method and device for detecting regularity of honeycomb products on production line | |
| RU2734085C1 (en) | Device for non-contact measurement of volume of a moving load having a complex geometrical shape | |
| CN101788264B (en) | Method for detecting position of chute tube by automatic bulk cargo ship loading detector | |
| CN115523866B (en) | Stripe projection three-dimensional measurement method suitable for high-reflection foreign matter detection in coal mine belt conveyor transmission | |
| CN204491372U (en) | A kind of hand propelled cement-concrete road joint damages checkout gear | |
| CN111551122A (en) | Train wagon number and length measuring system and method based on laser radar | |
| JP7043787B2 (en) | Object detection system | |
| CN112862790B (en) | Subway tunnel crack positioning device and method based on linear array camera | |
| CN115909271A (en) | Parking space identification method and device, vehicle and storage medium | |
| US20230214986A1 (en) | Method for evaluating and system for detecting and evaluating geometric form of honeycomb product | |
| JP2003166808A (en) | Relative displacement measuring device for rolling stock | |
| RU128587U1 (en) | TELEVISION SYSTEM FOR MEASURING THE HEIGHT OF THE MAIN ROD OF LOCKERS ON THE CONTACT SUPPORT SUPPORT | |
| RU2799481C1 (en) | Method for measuring the distance from a shunting diesel locomotive to a car using a laser triangulation range finder |