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龙图腾网获悉安徽嘉元再生资源开发利用有限公司申请的专利一种基于动态补料策略的料位自动补料方法及系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN121366175B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-27发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202511875479.8，技术领域涉及：G06T7/00；该发明授权一种基于动态补料策略的料位自动补料方法及系统是由彭根路设计研发完成，并于2025-12-12向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于动态补料策略的料位自动补料方法及系统在说明书摘要公布了：本发明提供一种基于动态补料策略的料位自动补料方法及系统，涉及自动补料技术领域，其方法包括通过视觉监测装置和采集控制系统，采集多模态料斗图像并进行预处理；基于霍夫圆变换、颜色分割算法、纹理分析算法及形态学操作，识别并分割多模态料斗图像的料位区域，得到料位二值图像；构建多模态料斗图像坐标与料位实际空间坐标的映射关系，提取并计算料位分布特征，生成料位状态分析结果；基于决策树算法，分析料位状态分析结果并制定动态补料策略，通过监控料位状态变化，实时调整动态补料策略的补料策略参数，从而可以对料斗内物料状态进行实时监测，通过动态调整补料策略实现精准补料，显著提高了料位监测的准确性和补料过程的自动化水平。

本发明授权一种基于动态补料策略的料位自动补料方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种基于动态补料策略的料位自动补料方法，其特征在于，所述方法包括： 通过视觉采集控制装置，采集多模态料斗图像并进行预处理； 基于霍夫圆变换、颜色分割算法、纹理分析算法及形态学操作，识别并分割预处理后的所述多模态料斗图像的料位区域，得到料位二值图像； 所述基于霍夫圆变换、颜色分割算法、纹理分析算法及形态学操作，识别并分割预处理后的所述多模态料斗图像的料位区域，得到料位二值图像，具体包括： 基于所述霍夫圆变换检测料斗轮廓，根据料斗锥形几何特征，形成料斗梯形ROI区域； 预设像素值阈值范围，结合料斗梯形ROI区域，基于所述颜色分割算法将预处理后的所述多模态料斗图像从三维图像转化成二维图像，生成二值掩码； 基于所述纹理分析算法修正所述二值掩码，识别所述料位区域； 通过形态学操作，对所述料位区域进行处理和分割，得到所述料位二值图像； 构建多模态料斗图像坐标与料位实际空间坐标的映射关系，提取并计算所述料位二值图像的料位分布特征，生成料位状态分析结果； 所述构建多模态料斗图像坐标与料位实际空间坐标的映射关系，提取并计算所述料位二值图像的料位分布特征，生成料位状态分析结果，具体包括： 基于findHomography函数计算单应性变换矩阵，将所述多模态料斗图像坐标映射为所述料位实际空间坐标，对应的计算公式如下： 式中，表示多模态料斗图像坐标；表示料位实际空间坐标；表示非零尺度因子；均表示单应性变换矩阵的元素； 运用moments函数对所述料位二值图像的像素坐标进行阶次加权求和，量化所述像素坐标并汇总成图像矩集合，基于所述图像矩集合计算料位分布特征参数，提取所述料位分布特征； 将所述料位分布特征参数输入minAreaRect函数中，通过拟合所述料位区域的外轮廓并进行坐标投影，计算并筛选外轮廓每条边对应的最小面积的外接矩形，获取外接矩形宽度、外接矩形高度和外接矩形倾斜角度； 根据所述外接矩形宽度、所述外接矩形高度和外所述外接矩形倾斜角度，将所述料位区域的横截面均匀划分成多个垂直料位区域，对每个垂直料位区域的料位高度进行加权平均计算，得到所述料位区域在所述多模态料斗图像坐标下的料位高度值，对应的计算公式如下： 式中，n表示垂直料位区域的总数；表示第i个垂直料位区域在多模态料斗图像坐标下的料位高度值；表示第i个垂直料位区域的权重系数； 基于所述多模态料斗图像坐标与所述料位实际空间坐标的映射关系，根据所述料位高度值计算料位实际空间高度值，通过线性回归法计算料位高度变化率； 预设料位高度等级范围，根据所述料位实际空间高度值读取对应的料位高度等级； 根据所述每个垂直料位区域的料位高度计算料位高度标准差s，对应的计算公式如下： 式中，表示第i个垂直料位区域的料位实际空间高度值；表示所有垂直料位区域的平均料位实际空间高度值； 预设料位高度标准差阈值，若所述料位高度标准差s小于所述料位高度标准差阈值，则判断所述料位区域分布均匀，否则判断所述料位区域分布不均匀，生成料位分布均匀性标志； 当判断所述料位区域分布不均匀时，预设料位高度变化率阈值，对比所述料位区域的中心高度值与边缘高度值，若所述中心高度值小于所述边缘高度值，且所述料位高度变化率小于所述料位高度变化率阈值，则标记所述料位区域为桥接，生成桥接标志，否则标记所述料位区域为堆积，生成堆积标志； 对所述料位高度等级和所述料位分布均匀性标志进行统计汇总，生成所述料位状态分析结果； 基于决策树算法，分析所述料位状态分析结果并制定动态补料策略，通过监控料位状态变化，实时调整所述动态补料策略的补料策略参数； 所述基于决策树算法，分析所述料位状态分析结果并制定动态补料策略，通过监控料位状态变化，实时调整所述动态补料策略的补料策略参数，具体包括： 基于所述料位状态分析结果，调用所述决策树算法的决策树节点进行逐层分析； 以所述料位高度等级为决策树根节点，检查所述料位高度等级，若所述料位高度等级为低料位等级或临界料位等级，则触发补料准备并判断补料布尔值为真，否则判断补料布尔值为假，生成补料标志； 当判断所述补料布尔值为真时，检查所述桥接标志，若所述桥接标志为真，则触发桥接处理流程，重新获取所述料位状态分析结果并重新评估所述料位高度等级；若所述桥接标志为假，则检查所述料位分布均匀性标志，若所述料位分布均匀性标志为真，则将目标料位高度值设定为中料位上限；若所述料位分布均匀性标志为假，则将所述目标料位高度值设定为中料位下限； 基于料斗截锥体积公式计算补料量V，基于所述料位高度变化率计算补料速率v，对应的计算公式如下： 式中，表示目标料位高度值；R表示料斗下口半径；表示决策树预设基础系数；表示均匀性修正系数； 补料控制单元对所述补料标志进行校验，若所述补料标志为真，则预计补料时间并启动补料控制流程进行补料，若所述补料标志为假，则结束补料控制流程； 按照预设采样周期监控所述料位状态变化，将获取的实际料位分布均匀性、实际料位精度、实际料位上升速率、实际补料时间与所述动态补料策略进行对比，实时调整所述动态补料策略的补料策略参数，并将调整后的所述补料策略参数保存于所述补料控制单元中进行迭代优化。

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