Berührungslose Korngrößenverteilungserkennung im mobilen Brecherbetrieb

Christian Hinterreiter

Publikation: Thesis / Studienabschlussarbeiten und HabilitationsschriftenMasterarbeit

Abstract

Mobile Brechanlangen produzieren je nach verwendeten Einstellungen der Brechwerkzeuge unterschiedliche Korngrößenverteilungen. Um einen prozessoptimierten und qualitäts-gesicherten Betrieb dieser zu ermöglichen, ist eine berührungslose Erkennung der Korngrößenverteilung des produzierten Korngemisches vonnöten. Da bis dato keine Systeme für mobile Anlagen existieren, beinhaltet diese Arbeit eine Recherche über verschiedene Bilderfassungssysteme, welche dem Stand der Technik entsprechen. Auf Grundlage dieser Wissensbasis wurde für die Firma RUBBLE MASTER HMH GmbH in Kooperation mit dem Software Competence Center Hagenberg ein Prototyp entwickelt, welcher in der Lage ist, die Korngrößenverteilung einer Monoschicht auf einem Förderband einer mobilen Brechanlage in Echtzeit zu bestimmen. Als Erfassungshardware dient die Stereokamera Intel RealSense D435. Für die softwareseitige Auswertung der Tiefendaten wurden eine Methode laut dem Stand der Technik basierend auf klassische Bildverarbeitung sowie eine von Grund auf neue Methode basierend auf Deep Learning in Kooperation mit dem Software Competence Center Hagenberg entwickelt. Evaluierungen beider Methoden zeigen auf, dass die klassische Bildverarbeitung bei Einzelsteinen genauere Klassifikationen ermöglicht als das neuronale Netz. Werden jedoch Kollektive von Steinen betrachtet, klassifiziert das neuronale Netz bei sich teilweise und vollständig berührenden Steinen genauer als die klassische Bildverarbeitung. Insgesamt erreicht bei monoschichtigen Schüttungen bezogen auf die Siebdurchgangskurve die klassische Bilderverarbeitung einen Root Mean Square Error von 0,138 und die Methode mittels neuronalen Netzes einen Wert von 0,093.
Titel in ÜbersetzungContact free size distribution recognition on mobile crushing plants
OriginalspracheDeutsch
QualifikationDipl.-Ing.
Gradverleihende Hochschule
  • Montanuniversität
Betreuer/-in / Berater/-in
  • Hinterdorfer, Christian, Betreuer (extern), Externe Person
  • Weiß, Christian, Betreuer (intern)
Datum der Bewilligung18 Okt. 2024
DOIs
PublikationsstatusVeröffentlicht - 2024

Bibliographische Notiz

gesperrt bis 23-07-2027

Schlagwörter

  • Korngrößenverteilung
  • Watershed Segmentierung
  • Computer Vision
  • 3D Kamera Systeme
  • mobile Brechanlagen
  • Rubble Master
  • Intel RealSense
  • Deep Learning
  • Stereo Vision

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