本发明提出一种基于单目视觉的钻具接缝高度检测方法和检测装置,其中钻具接缝高度检测方法包括:S1、单目相机安装完成后,对相机采集图像中像素高度和物理空间高度进行初始标定,获得标定关系;S2、获取相机采集的钻具图像,并对钻具图像进行感兴趣区域划分,获得只包含井口钻具或鼠洞钻具的感兴趣区域;S3、识别到感兴趣区域中存在钻具母接头,获得母接头识别框;S4、根据母接头识别框上边缘处的像素高度信息和标定关系,获得钻具接缝高度信息;S5、自上一次标定起间隔预设时间后,对相机采集图像中像素高度和物理空间高度进行自适应标定,并根据更新后的标定关系,重复S2至S5。解决了现有大多需人工调节铁钻工钳口高度的问题。
在石油钻井平台起钻下钻过程中,铁钻工是执行钻具上扣与卸扣任务的关键设备。在上扣过程中,铁钻工的钳口夹紧钻杆上的连接头,通过精确的旋转操作,实现两根钻具的紧密连接。而在需要卸扣时,铁钻工钳口反向旋转操作,轻松地将连接头卸下。现在铁钻工设备使用过程中大多需人工调节铁钻工钳口高度并输入钻杆直径,以此确定钳口移动位置、钳口夹紧力和紧扣扭矩,降低了工作效率;有时人为操作出现偏差,如铁钻工钳口高度调节误差较大,当钳口夹紧带包含钻具耐磨带时,会引起钳口前牙崩断,造成设备非正常损耗,增加了钻井作业故障出现的概率。
为此,亟需一种自动检测钻具接缝高度的方法,以减少人为干涉,进而提高铁钻工自动化程度,降低作业故障风险,提高钻井作业效率。