專利名稱：一種工程機(jī)械中遠(yuǎn)光燈轉(zhuǎn)動的控制方法、裝置及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及重型機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種工程機(jī)械中遠(yuǎn)光燈轉(zhuǎn)動的控制方法、裝置及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在高空作業(yè)車的工作斗上安裝有可控制拍攝方向的工業(yè)攝像頭，用于讓轉(zhuǎn)臺或地面上的操作人員清楚地了解目標(biāo)工作點(diǎn)周圍的環(huán)境狀況。然而，在夜間作業(yè)時，需要打開安裝在工作斗上與工業(yè)攝像頭處于同一垂直面上的遠(yuǎn)光燈，并且，該遠(yuǎn)光燈必須能照射到與攝像頭拍攝方向一致的地方，這樣，操作人員才能看到目標(biāo)工作點(diǎn)處清晰的圖像。目前，可通過工作斗上的操作人員手動操作的方式調(diào)整遠(yuǎn)光燈照射方向，使其保持與攝像方向的一致性。或者，在工作斗及高空作業(yè)車的臂架的各個方向上安裝遠(yuǎn)光燈，這樣，改變攝像方向時，無需調(diào)整遠(yuǎn)光燈的照射方向。 對于其他的工程機(jī)械也存在上述問題，例如安裝在混凝土泵送車的進(jìn)料口的遠(yuǎn)光燈照射方向也需與安裝在混凝土泵送車的進(jìn)料口的工業(yè)攝像頭的攝像方向一致，也可通過操作人員手動操作的方式調(diào)整遠(yuǎn)光燈照射方向，或通過安裝多個遠(yuǎn)光燈避免照射方向與攝像方向的不一致?？梢?，保持遠(yuǎn)光燈照射方向與工業(yè)攝像頭攝像方向的一致性的過程需通過人員操作，過程比較繁瑣，也浪費(fèi)人力資源；或者，需安裝多個遠(yuǎn)光燈，耗費(fèi)了較多的電力資源。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種工程機(jī)械中遠(yuǎn)光燈轉(zhuǎn)動的控制方法、裝置及系統(tǒng)，用以提高工程機(jī)械的自動化控制的程度，減少資源的耗費(fèi)。本發(fā)明提供一種工程機(jī)械中遠(yuǎn)光燈轉(zhuǎn)動的控制方法，包括獲取圖像采集裝置采集到所述工程機(jī)械的作業(yè)點(diǎn)的圖像樣本；對所述圖像樣本進(jìn)行圖像處理，分別確定所述圖像樣本中第一側(cè)區(qū)域的第一明暗度和第二側(cè)區(qū)域的第二明暗度，其中，所述第一側(cè)區(qū)域與所述第二側(cè)區(qū)域是所述圖像樣本中對稱分布在中軸線兩側(cè)且面積相等的兩個區(qū)域；當(dāng)所述第一明暗度與所述第二明暗度之間的差值不在設(shè)定范圍內(nèi)時，確定控制參數(shù)下發(fā)給操作裝置，使得所述操作裝置根據(jù)所述控制參數(shù)控制遠(yuǎn)光燈轉(zhuǎn)動。本發(fā)明提供一種工程機(jī)械中遠(yuǎn)光燈轉(zhuǎn)動的控制裝置，包括獲取設(shè)備，用于獲取圖像采集裝置采集到所述工程機(jī)械的作業(yè)點(diǎn)的圖像樣本；處理設(shè)備，用于對所述圖像樣本進(jìn)行圖像處理，分別確定所述圖像樣本中第一側(cè)區(qū)域的第一明暗度和第二側(cè)區(qū)域的第二明暗度，其中，所述第一側(cè)區(qū)域與所述第二側(cè)區(qū)域是所述圖像樣本中對稱分布在中軸線兩側(cè)且面積相等的兩個區(qū)域；控制設(shè)備，用于當(dāng)所述第一明暗度與所述第二明暗度之間的差值不在設(shè)定范圍內(nèi)時，確定控制參數(shù)下發(fā)給操作裝置，使得所述操作裝置根據(jù)所述控制參數(shù)控制遠(yuǎn)光燈轉(zhuǎn)動。
本發(fā)明提供一種工程機(jī)械中遠(yuǎn)光燈轉(zhuǎn)動的控制系統(tǒng)，包括圖像采集裝置，用于采集所述工程機(jī)械的作業(yè)點(diǎn)的圖像樣本；控制裝置，與所述圖像采集裝置，以及操作裝置連接，用于獲取所述圖像采集裝置采集到圖像樣本，對所述圖像樣本進(jìn)行圖像處理，分別確定所述圖像樣本中第一側(cè)區(qū)域的第一明暗度和第二側(cè)區(qū)域的第二明暗度，其中，所述第一側(cè)區(qū)域與所述第二側(cè)區(qū)域是所述圖像樣本中對稱分布在中軸線兩側(cè)且面積相等的兩個區(qū)域，并當(dāng)所述第一明暗度與所述第二明暗度之間的差值不在設(shè)定范圍內(nèi)時，確定控制參數(shù)下發(fā)給操作裝置；操作裝置，用于根據(jù)所述控制參數(shù)控制遠(yuǎn)光燈轉(zhuǎn)動。本發(fā)明提供一種工程機(jī)械，包括上述的遠(yuǎn)光燈轉(zhuǎn)動的控制系統(tǒng)。、
本發(fā)明中，根據(jù)圖像采集裝置采集到的工程機(jī)械的作業(yè)點(diǎn)的圖像樣本中對稱兩個區(qū)域的明暗度來確定遠(yuǎn)光燈的照射方向與圖像采集裝置的采集方向是否一致，若不一致，則控制遠(yuǎn)光燈轉(zhuǎn)動，從而實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)光燈照射方向可智能地、自動地跟隨圖像采集裝置的采集方向而轉(zhuǎn)動，提高了工程機(jī)械的自動化控制的程度，減少資源的耗費(fèi)。


圖I為本發(fā)明實(shí)施例中工程機(jī)械中遠(yuǎn)光燈轉(zhuǎn)動的控制流程圖；圖2為本發(fā)明具體實(shí)施例中高空作業(yè)車的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明具體實(shí)施例中工程機(jī)械中遠(yuǎn)光燈轉(zhuǎn)動的控制流程圖；圖4為本發(fā)明實(shí)施例中工程機(jī)械中遠(yuǎn)光燈轉(zhuǎn)動的控制裝置的結(jié)構(gòu)圖；圖5為本發(fā)明實(shí)施例中工程機(jī)械中工程機(jī)械中遠(yuǎn)光燈轉(zhuǎn)動的控制系統(tǒng)的架構(gòu)圖；圖6為本發(fā)明具體實(shí)施例中高空作業(yè)車中遠(yuǎn)光燈轉(zhuǎn)動的控制系統(tǒng)的架構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明實(shí)施例中，根據(jù)圖像采集裝置采集到的工程機(jī)械的作業(yè)點(diǎn)的圖像樣本中對稱兩個區(qū)域的明暗度來確定遠(yuǎn)光燈的照射方向與圖像采集裝置的采集方向是否一致，若不一致，則控制遠(yuǎn)光燈轉(zhuǎn)動，使得遠(yuǎn)光燈的照射方向與圖像采集裝置的采集方向保持一致，這樣，即使在夜晚，依然可采集到清晰圖像，方便工程機(jī)械的夜間作業(yè)。工程機(jī)械中遠(yuǎn)光燈轉(zhuǎn)動的控制是一個自動化過程，參見圖1，具體包括步驟101 :獲取圖像采集裝置采集到工程機(jī)械的作業(yè)點(diǎn)的圖像樣本。工程機(jī)械中的圖像采集裝置一般用來采集工程機(jī)械的作業(yè)點(diǎn)的圖像，例如高空作業(yè)車的工作斗上的工業(yè)攝像頭可采集作業(yè)點(diǎn)的圖像，該工業(yè)攝像頭的采集頻率為24幀/秒。這里，可將圖像采集裝置采集到的任意一幀圖像截取為圖像樣本，或者，可以每間隔設(shè)定幀例如N幀截取一幀圖像作為圖像樣本。步驟102 :對獲取的圖像樣本進(jìn)行圖像處理，分別確定圖像樣本中第一側(cè)區(qū)域的第一明暗度和第二側(cè)區(qū)域的第二明暗度。這里，圖像樣本可包括兩個區(qū)域，分別為第一側(cè)區(qū)域和第二側(cè)區(qū)域，則兩個區(qū)域是關(guān)于中軸線對稱且面積相等的兩個區(qū)域，即為對稱分布在中軸線兩側(cè)且面積相等的兩個區(qū)域。一般，圖像采集裝置與遠(yuǎn)光燈安裝在同一個垂直面上，該圖像采集裝置可根據(jù)輸入的控制指令進(jìn)行轉(zhuǎn)動，本發(fā)明實(shí)施例中，中軸線的方向可與圖像采集裝置的轉(zhuǎn)動方向垂直，例如圖像采集裝置水平左右轉(zhuǎn)動，則中軸線的方向為垂直方向，第一側(cè)區(qū)域和第二側(cè)區(qū)域分別為左側(cè)區(qū)域和右側(cè)區(qū)域；若圖像采集裝垂直置上下轉(zhuǎn)動，則中軸線的方向為水平方向，第一側(cè)區(qū)域和第二側(cè)區(qū)域分別為上側(cè)區(qū)域和下側(cè)區(qū)域。對采集到的圖像樣本進(jìn)行圖像處理，通過灰度或色度的變化在數(shù)字圖像中的準(zhǔn)確體現(xiàn)，獲得第一側(cè)區(qū)域的第一明暗度和第二側(cè)區(qū)域的第二明暗度，具體包括對圖像樣本進(jìn)行灰度化處理；將第一側(cè)區(qū)域中的像素點(diǎn)灰度值的均值，確定為圖像樣本中第一側(cè)區(qū)域的第一明暗度，以及將第二側(cè)區(qū)域中的像素點(diǎn)灰度值的均值，確定為圖像樣本中第二側(cè)區(qū)域的第二明暗度。
步驟103 :判斷第一明暗度與第二明暗度之間的差值是否在設(shè)定范圍內(nèi)，若不在，執(zhí)行步驟104，若在，則流程結(jié)束。這里，設(shè)定范圍可為一個較小的范圍，例如(_1，+1)，當(dāng)?shù)谝幻靼刀扰c第二明暗度之間的差值在該設(shè)定范圍內(nèi)時，可確定遠(yuǎn)光燈的照射方向與圖像采集裝置的采集方向是一致的，不需要進(jìn)行調(diào)整，因此，則流程結(jié)束。而當(dāng)?shù)谝幻靼刀扰c第二明暗度之間的差值不在該設(shè)定范圍內(nèi)時，可確定遠(yuǎn)光燈的照射方向與圖像采集裝置的采集方向是不一致的，需要進(jìn)行調(diào)整，執(zhí)行步驟104。步驟104 :根據(jù)第一明暗度與第二明暗度之間的差值，確定控制參數(shù)下發(fā)給操作裝置，使得操作裝置根據(jù)控制參數(shù)控制遠(yuǎn)光燈轉(zhuǎn)動，并返回步驟101。具體可通過比例-積分-微分PID控制、或比例-微分ro控制、或模糊控制，來確定下發(fā)給操作裝置的控制參數(shù)。例如當(dāng)差值為正值時，可下發(fā)第一參數(shù)，該第一參數(shù)的大小與差值相對應(yīng)，并且，第一參數(shù)的方向與第二側(cè)區(qū)域相對應(yīng)。而當(dāng)差值為負(fù)值時，可下發(fā)第二參數(shù)，該第二參數(shù)的大小與差值相對應(yīng)，并且，第二參數(shù)的方向與第一側(cè)區(qū)域相對應(yīng)。本發(fā)明實(shí)施例中，一般用電機(jī)驅(qū)動遠(yuǎn)光燈的轉(zhuǎn)動，其控制參數(shù)一般為電流，設(shè)為Ix,改變電流的正負(fù)可改變電機(jī)的轉(zhuǎn)動方向，改變電流的大小可改變電機(jī)轉(zhuǎn)速。并且，Ix正比與第一明暗度與第二明暗度之間的差值，如下式所示Ix = K* 差值其中，K為比例系數(shù)(K> 0)，具體數(shù)值可在調(diào)試中確定。這樣，Ix為正時電機(jī)正轉(zhuǎn)，且?guī)舆h(yuǎn)光燈向第二側(cè)區(qū)域轉(zhuǎn)動；相反，當(dāng)Ix為負(fù)時，電機(jī)反轉(zhuǎn)，且?guī)舆h(yuǎn)光燈向第一側(cè)區(qū)域轉(zhuǎn)動；且不管向哪個方向轉(zhuǎn)動，其轉(zhuǎn)動速度、轉(zhuǎn)動角度與左右明暗度之差成正比。給控制裝置下發(fā)完控制參數(shù)后，還需返回步驟101，這樣，進(jìn)行下一個控制流程，直至遠(yuǎn)光燈的照射方向與圖像采集裝置的采集方向一致。根據(jù)上述過程，可以實(shí)現(xiàn)工程機(jī)械中遠(yuǎn)光燈的自動轉(zhuǎn)動，保持了遠(yuǎn)光燈的照射方向與圖像采集裝置的采集方向的一致性。這樣，不僅提高了工程機(jī)械的自動化控制的程度，減少資源的耗費(fèi)，而且可采集到夜間作業(yè)點(diǎn)的清晰圖像，方便工程機(jī)械的夜間作業(yè)。本發(fā)明實(shí)施例中，遠(yuǎn)光燈是隨著圖像采集裝置而動的，一般圖像采集裝置沒動，則遠(yuǎn)光燈也不需要轉(zhuǎn)動，而圖像采集裝置轉(zhuǎn)動了，則遠(yuǎn)光燈也需要轉(zhuǎn)動，因此，在獲取圖像采集裝置采集到工程機(jī)械的作業(yè)點(diǎn)的圖像樣本之前，還可接收到啟動圖像采集裝置轉(zhuǎn)動的指令，并根據(jù)該指令控制圖像采集裝置進(jìn)行轉(zhuǎn)動。下面結(jié)合說明書附圖進(jìn)一步描述工程機(jī)械中變幅測量裝置的校準(zhǔn)過程。
本實(shí)施例中，工程機(jī)械為高空作業(yè)車，如圖2所示，高空作業(yè)車的工作斗上安裝了工業(yè)攝像頭以及遠(yuǎn)光燈。由于高空作業(yè)車的臂架可以上下伸縮，該高空作業(yè)車的作業(yè)面比較大。工作斗上的工業(yè)攝像頭與遠(yuǎn)光燈處于同一垂直面上，該工業(yè)攝像頭一般水平左右轉(zhuǎn)動，因此，這里，第一側(cè)區(qū)域和第二側(cè)區(qū)域分別為左側(cè)區(qū)域和右側(cè)區(qū)域。而遠(yuǎn)光燈可由電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動，即本實(shí)施例中操作裝置為電機(jī)。高空作業(yè)車中遠(yuǎn)光燈轉(zhuǎn)動的控制過程，如圖3所示，包括步驟301 :接收到啟動工業(yè)攝像頭轉(zhuǎn)動的指令。本發(fā)明實(shí)施例中，可從輸入輸出裝置接收到啟動工業(yè)攝像頭轉(zhuǎn)動的指令。例如通過扳動旋鈕開關(guān)，啟動工業(yè)攝像頭轉(zhuǎn)動，即接收到啟動工業(yè)攝像頭轉(zhuǎn)動的指令。步驟302 :根據(jù)接收到的指令，控制工業(yè)攝像頭進(jìn)行轉(zhuǎn)動。
可通過輸出電流的大小以及方向，對工業(yè)攝像頭轉(zhuǎn)動的角度和方向進(jìn)行控制。步驟303 :獲取工業(yè)攝像頭采集到的作業(yè)點(diǎn)的圖像樣本。高空作業(yè)車的作業(yè)面比較大，作業(yè)面上與工業(yè)攝像頭位置對應(yīng)的地方為作業(yè)點(diǎn)，工業(yè)攝像頭采集作業(yè)點(diǎn)的圖像后，可從中截取一幀圖像為圖像樣本。步驟304 :對圖像樣本進(jìn)行圖像處理，獲取左側(cè)區(qū)域的左側(cè)明暗度Lp以及右側(cè)明暗度Lp將圖像樣本進(jìn)行灰度化處理，將左側(cè)區(qū)域中像素點(diǎn)灰度值的均值，確定為左側(cè)明暗度Lp將右側(cè)區(qū)域中像素點(diǎn)灰度值的均值，確定為右側(cè)明暗度Lp步驟305 :判斷左側(cè)明暗度Lt與右側(cè)明暗度之間的差值E的絕對值是否大于設(shè)定值X，若是，執(zhí)行步驟306，否則，流程結(jié)束。差值E=L左-L右，這樣，判斷|E|>X是否成立，若IE | >X，則表明遠(yuǎn)光燈的照射方向與工業(yè)攝像頭的方向不一致，需要進(jìn)行調(diào)整，執(zhí)行步驟306。否則，表明遠(yuǎn)光燈的照射方向與工業(yè)攝像頭的方向一致，不需要進(jìn)行調(diào)整，流程結(jié)束。步驟306:根據(jù)差值E，確定控制參數(shù)下發(fā)給遠(yuǎn)光燈的電機(jī)，使得電機(jī)根據(jù)控制參數(shù)帶動遠(yuǎn)光燈轉(zhuǎn)動。返回步驟303。具體可通過比例-積分-微分PID控制、或比例-微分ro控制、或模糊控制，來確定與差值E對應(yīng)的控制參數(shù)并下發(fā)給遠(yuǎn)光燈的電機(jī)。例如差值E為正值時，下發(fā)第一參數(shù)給遠(yuǎn)光燈的電機(jī)，使得電機(jī)驅(qū)動遠(yuǎn)光燈朝右側(cè)區(qū)域轉(zhuǎn)動，其轉(zhuǎn)動的角度與差值E的大小相對應(yīng)。差值E為負(fù)值時，下發(fā)第二參數(shù)給遠(yuǎn)光燈的電機(jī)，使得電機(jī)驅(qū)動遠(yuǎn)光燈朝左側(cè)區(qū)域轉(zhuǎn)動，其轉(zhuǎn)動的角度與差值E的大小相對應(yīng)。當(dāng)然，控制參數(shù)下發(fā)完了后，還需返回步驟303，直至遠(yuǎn)光燈的照射方向與工業(yè)攝像頭的方向一致。這樣，實(shí)現(xiàn)了高空作業(yè)車中遠(yuǎn)光燈的自動轉(zhuǎn)動，提高了高空作業(yè)車的自動化程度。并且，不需要在高空作業(yè)車中的工作斗以及臂架的各個方向上安裝遠(yuǎn)光燈，就可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)光燈的照射方向與工業(yè)攝像頭的方向一致，減少了對資源的浪費(fèi)。根據(jù)上述工程機(jī)械中遠(yuǎn)光燈轉(zhuǎn)動的控制過程，可構(gòu)建本發(fā)明實(shí)施例中的工程機(jī)械中遠(yuǎn)光燈轉(zhuǎn)動的控制裝置，如圖4所示，包括獲取設(shè)備410、處理設(shè)備420、以及控制設(shè)備430。其中，獲取設(shè)備410，用于獲取圖像采集裝置采集到工程機(jī)械的作業(yè)點(diǎn)的圖像樣本。
處理設(shè)備420，用于對圖像樣本進(jìn)行圖像處理，分別確定圖像樣本中第一側(cè)區(qū)域的第一明暗度和第二側(cè)區(qū)域的第二明暗度，其中，第一側(cè)區(qū)域與第二側(cè)區(qū)域是圖像樣本中對稱分布在中軸線兩側(cè)且面積相等的兩個區(qū)域。控制設(shè)備430，用于當(dāng)?shù)谝幻靼刀扰c第二明暗度之間的差值不在設(shè)定范圍內(nèi)時，確定控制參數(shù)下發(fā)給操作裝置，使得操作裝置根據(jù)控制參數(shù)控制遠(yuǎn)光燈轉(zhuǎn)動。其中，處理設(shè)備420，具體用于對圖像樣本進(jìn)行灰度化處理，將第一側(cè)區(qū)域中的像素點(diǎn)灰度值的均值，確定為圖像樣本中第一側(cè)區(qū)域的第一明暗度，以及將第二側(cè)區(qū)域中的像素點(diǎn)灰度值的均值，確定為圖像樣本中第二側(cè)區(qū)域的第二明暗度?？刂圃O(shè)備430，具體用于根據(jù)差值，采用比例-積分-微分PID控制、或比例-微分PD控制、或模糊控制，確定發(fā)送給控制遠(yuǎn)光燈轉(zhuǎn)動的電機(jī)的電流參數(shù)的大小和方向。該控制裝置還包括
啟動轉(zhuǎn)動設(shè)備，用于接收到啟動圖像采集裝置轉(zhuǎn)動的指令，并根據(jù)指令控制圖像采集裝置進(jìn)行轉(zhuǎn)動。通過上述工程機(jī)械中遠(yuǎn)光燈轉(zhuǎn)動的控制過程，其構(gòu)建的工程機(jī)械中遠(yuǎn)光燈轉(zhuǎn)動的控制系統(tǒng)如圖5所示，包括圖像采集裝置100、控制裝置200和操作裝置300。其中，圖像采集裝置100，用于采集工程機(jī)械的作業(yè)點(diǎn)的圖像樣本。控制裝置200，與圖像采集裝置100，以及操作裝置300連接，用于獲取圖像采集裝置采集到圖像樣本，對圖像樣本進(jìn)行圖像處理，分別確定圖像樣本中第一側(cè)區(qū)域的第一明暗度和第二側(cè)區(qū)域的第二明暗度，其中，第一側(cè)區(qū)域與第二側(cè)區(qū)域是圖像樣本中對稱分布在中軸線兩側(cè)且面積相等的兩個區(qū)域，并當(dāng)?shù)谝幻靼刀扰c第二明暗度之間的差值不在設(shè)定范圍內(nèi)時，確定控制參數(shù)下發(fā)給操作裝置。操作裝置300，用于根據(jù)控制參數(shù)控制遠(yuǎn)光燈轉(zhuǎn)動。操作裝置300可包括電機(jī)，則，控制裝置200，具體用于根據(jù)差值，采用比例-積分-微分PID控制、或比例-微分PD控制、或模糊控制，確定發(fā)送給控制遠(yuǎn)光燈轉(zhuǎn)動的電機(jī)300的電流參數(shù)的大小和方向。當(dāng)然，控制裝置200，具體用于對圖像樣本進(jìn)行灰度化處理，將第一側(cè)區(qū)域中的像素點(diǎn)灰度值的均值，確定為圖像樣本中第一側(cè)區(qū)域的第一明暗度，以及將第二側(cè)區(qū)域中的像素點(diǎn)灰度值的均值，確定為圖像樣本中第二側(cè)區(qū)域的第二明暗度。以及該系統(tǒng)還包括輸入輸出裝置，用于向控制裝置200下發(fā)啟動圖像采集裝置轉(zhuǎn)動的指令。則控制裝置200，用于接收到啟動圖像采集裝置轉(zhuǎn)動的指令，并根據(jù)指令控制圖像采集裝置進(jìn)行轉(zhuǎn)動。仍以高空作業(yè)車為例，其控制系統(tǒng)如圖6所示，該系統(tǒng)中圖像采集設(shè)備為工業(yè)攝像頭，控制裝置為控制器，操作裝置為電機(jī)，以及輸入輸出裝置為旋鈕開關(guān)。該系統(tǒng)中，控制器分別與工業(yè)攝像頭、電機(jī)，以及旋鈕開關(guān)連接，控制控制器控制遠(yuǎn)光燈旋轉(zhuǎn)的過程可如上述具體實(shí)施例的描述，就不再累述了。本發(fā)明實(shí)施例中，獲取圖像采集裝置采集到工程機(jī)械的作業(yè)點(diǎn)的圖像樣本，對圖像樣本進(jìn)行圖像處理，分別確定圖像樣本中第一側(cè)區(qū)域的第一明暗度和第二側(cè)區(qū)域的第二明暗度，其中，第一側(cè)區(qū)域與第二側(cè)區(qū)域是圖像樣本中關(guān)于中軸線對稱且面積相等的兩個區(qū)域，當(dāng)?shù)谝幻靼刀扰c第二明暗度之間的差值不在設(shè)定范圍內(nèi)時，確定控制參數(shù)下發(fā)給操作裝置，使得操作裝置根據(jù)控制參數(shù)控制遠(yuǎn)光燈轉(zhuǎn)動。這樣，可以實(shí)現(xiàn)工程機(jī)械中遠(yuǎn)光燈的自動轉(zhuǎn)動，提高了工程機(jī)械的自動化控制的程度。并且，不需要安裝多個遠(yuǎn)光燈，就可保持了遠(yuǎn)光燈的照射方向與圖像采集裝置的采集方向的一致性，減少資源的耗費(fèi)。同時，可采集到夜間作業(yè)點(diǎn)的清晰圖像，方便工程機(jī)械的夜間作業(yè)。另外，無需增加額外角度編碼器來測量圖像采集裝置電機(jī)及遠(yuǎn)光燈電機(jī)的轉(zhuǎn)動角度，可進(jìn)一步節(jié)約系統(tǒng)實(shí)施成本。本發(fā)明實(shí)施例中，控制算法可基于PID算法，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)光燈方向的伺服控制，控制精確度較高。 顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進(jìn)行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種工程機(jī)械中遠(yuǎn)光燈轉(zhuǎn)動的控制方法，其特征在于，包括 獲取圖像采集裝置采集到所述工程機(jī)械的作業(yè)點(diǎn)的圖像樣本； 對所述圖像樣本進(jìn)行圖像處理，分別確定所述圖像樣本中第一側(cè)區(qū)域的第一明暗度和第二側(cè)區(qū)域的第二明暗度，其中，所述第一側(cè)區(qū)域與所述第二側(cè)區(qū)域是所述圖像樣本中對稱分布在中軸線兩側(cè)且面積相等的兩個區(qū)域； 當(dāng)所述第一明暗度與所述第二明暗度之間的差值不在設(shè)定范圍內(nèi)時，確定控制參數(shù)下發(fā)給操作裝置，使得所述操作裝置根據(jù)所述控制參數(shù)控制遠(yuǎn)光燈轉(zhuǎn)動。
2.如權(quán)利要求I所述的控制方法，其特征在于，所述分別確定所述圖像樣本中第一側(cè)區(qū)域的第一明暗度和第二側(cè)區(qū)域的第二明暗度包括 對所述圖像樣本進(jìn)行灰度化處理； 將所述第一側(cè)區(qū)域中的像素點(diǎn)灰度值的均值，確定為所述圖像樣本中第一側(cè)區(qū)域的第一明暗度，以及將所述第二側(cè)區(qū)域中的像素點(diǎn)灰度值的均值，確定為所述圖像樣本中第二側(cè)區(qū)域的第二明暗度。
3.如權(quán)利要求I所述的控制方法，其特征在于，所述確定控制參數(shù)下發(fā)給操作裝置包括 根據(jù)所述差值，采用比例-積分-微分PiD控制、或比例-微分ro控制、或模糊控制，確定發(fā)送給控制所述遠(yuǎn)光燈轉(zhuǎn)動的電機(jī)的電流參數(shù)的大小和方向。
4.如權(quán)利要求3所述的控制方法，其特征在于，所述確定發(fā)送給控制所述遠(yuǎn)光燈轉(zhuǎn)動的電機(jī)的電流參數(shù)的大小和方向包括 當(dāng)所述差值為正值時，向所述電極發(fā)送電流參數(shù)的大小正比于所述差值，使得電機(jī)正轉(zhuǎn)帶動所述遠(yuǎn)光燈向第二側(cè)區(qū)域轉(zhuǎn)動； 當(dāng)所述差值為負(fù)值時，向所述電極發(fā)送電流參數(shù)的大小正比于所述差值，使得電機(jī)反轉(zhuǎn)帶動所述遠(yuǎn)光燈向第一側(cè)區(qū)域轉(zhuǎn)動。
5.如權(quán)利要求1-4所述的任一方法，其特征在于，所述獲取圖像采集裝置采集到圖像樣本之前，還包括 接收到啟動圖像采集裝置轉(zhuǎn)動的指令，并根據(jù)所述指令控制所述圖像采集裝置進(jìn)行轉(zhuǎn)動。
6.一種工程機(jī)械中遠(yuǎn)光燈轉(zhuǎn)動的控制裝置，其特征在于，包括 獲取設(shè)備，用于獲取圖像采集裝置采集到所述工程機(jī)械的作業(yè)點(diǎn)的圖像樣本； 處理設(shè)備，用于對所述圖像樣本進(jìn)行圖像處理，分別確定所述圖像樣本中第一側(cè)區(qū)域的第一明暗度和第二側(cè)區(qū)域的第二明暗度，其中，所述第一側(cè)區(qū)域與所述第二側(cè)區(qū)域是所述圖像樣本中對稱分布在中軸線兩側(cè)且面積相等的兩個區(qū)域； 控制設(shè)備，用于當(dāng)所述第一明暗度與所述第二明暗度之間的差值不在設(shè)定范圍內(nèi)時，確定控制參數(shù)下發(fā)給操作裝置，使得所述操作裝置根據(jù)所述控制參數(shù)控制遠(yuǎn)光燈轉(zhuǎn)動。
7.如權(quán)利要求6所述的控制裝置，其特征在于， 所述處理設(shè)備，具體用于對所述圖像樣本進(jìn)行灰度化處理，將所述第一側(cè)區(qū)域中的像素點(diǎn)灰度值的均值，確定為所述圖像樣本中第一側(cè)區(qū)域的第一明暗度，以及將所述第二側(cè)區(qū)域中的像素點(diǎn)灰度值的均值，確定為所述圖像樣本中第二側(cè)區(qū)域的第二明暗度。
8.如權(quán)利要求6所述的控制裝置，其特征在于，所述控制設(shè)備，具體用于根據(jù)所述差值，采用比例-積分-微分PID控制、或比例-微分PD控制、或模糊控制，確定發(fā)送給控制所述遠(yuǎn)光燈轉(zhuǎn)動的電機(jī)的電流參數(shù)的大小和方向。
9.如權(quán)利要求8所述的控制裝置，其特征在于， 所述控制設(shè)備，具體用于當(dāng)所述差值為正值時，向所述電極發(fā)送電流參數(shù)的大小正比于所述差值，使得電機(jī)正轉(zhuǎn)帶動所述遠(yuǎn)光燈向第二側(cè)區(qū)域轉(zhuǎn)動；當(dāng)所述差值為負(fù)值時，向所述電極發(fā)送電流參數(shù)的大小正比于所述差值，使得電機(jī)反轉(zhuǎn)帶動所述遠(yuǎn)光燈向第一側(cè)區(qū)域轉(zhuǎn)動。
10.如權(quán)利要求6-9所述的任一控制裝置，其特征在于，還包括 啟動轉(zhuǎn)動設(shè)備，用于接收到啟動圖像采集裝置轉(zhuǎn)動的指令，并根據(jù)所述指令控制所述圖像采集裝置進(jìn)行轉(zhuǎn)動。
11.一種工程機(jī)械中遠(yuǎn)光燈轉(zhuǎn)動的控制系統(tǒng)，其特征在于，包括 圖像采集裝置，用于采集所述工程機(jī)械的作業(yè)點(diǎn)的圖像樣本； 控制裝置，與所述圖像采集裝置，以及操作裝置連接，用于獲取所述圖像采集裝置采集到圖像樣本，對所述圖像樣本進(jìn)行圖像處理，分別確定所述圖像樣本中第一側(cè)區(qū)域的第一明暗度和第二側(cè)區(qū)域的第二明暗度，其中，所述第一側(cè)區(qū)域與所述第二側(cè)區(qū)域是所述圖像樣本中對稱分布在中軸線兩側(cè)且面積相等的兩個區(qū)域，并當(dāng)所述第一明暗度與所述第二明暗度之間的差值不在設(shè)定范圍內(nèi)時，確定控制參數(shù)下發(fā)給操作裝置； 操作裝置，用于根據(jù)所述控制參數(shù)控制遠(yuǎn)光燈轉(zhuǎn)動。
12.如權(quán)利要求11所述的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述操作裝置包括電機(jī)，則， 所述控制裝置，具體用于根據(jù)所述差值，采用比例-積分-微分PID控制、或比例-微分PD控制、或模糊控制，確定發(fā)送給控制所述遠(yuǎn)光燈轉(zhuǎn)動的電機(jī)的電流參數(shù)的大小和方向。
13.如權(quán)利要求11或12所述的控制系統(tǒng)，其特征在于， 所述控制裝置如權(quán)利要求7、9或10所述的控制裝置。
14.一種工程機(jī)械,其特征在于,包括權(quán)利要求11-13任一權(quán)利要求所述的遠(yuǎn)光燈轉(zhuǎn)動的控制系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種工程機(jī)械中遠(yuǎn)光燈轉(zhuǎn)動的控制方法、裝置及系統(tǒng)，用以提高工程機(jī)械的自動化控制的程度，減少資源的耗費(fèi)。該方法包括獲取圖像采集裝置采集到所述工程機(jī)械的作業(yè)點(diǎn)的圖像樣本；對所述圖像樣本進(jìn)行圖像處理，分別確定所述圖像樣本中第一側(cè)區(qū)域的第一明暗度和第二側(cè)區(qū)域的第二明暗度，其中，所述第一側(cè)區(qū)域與所述第二側(cè)區(qū)域是所述圖像樣本中對稱分布在中軸線兩側(cè)且面積相等的兩個區(qū)域；當(dāng)所述第一明暗度與所述第二明暗度之間的差值不在設(shè)定范圍內(nèi)時，確定控制參數(shù)下發(fā)給操作裝置，使得所述操作裝置根據(jù)所述控制參數(shù)控制遠(yuǎn)光燈轉(zhuǎn)動。
文檔編號B60P3/18GK102673462SQ20121014389
公開日2012年9月19日 申請日期2012年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月10日
發(fā)明者熊憶, 羅建利, 馬鈺, 黎明和 申請人:中聯(lián)重科股份有限公司