In dieser Studie wurde eine Methode zur Messung kleiner Flüssigkeitsvolumina (ungefähr 0,1 ml bis 0,6 ml) in transparenten Röhren für eine schnelle und präzise Messung in industriellen Umgebungen entwickelt. Die Methode basiert auf der Computervision. Durch den Aufbau eines spezifischen Bildgebungssystems und den Einsatz eines adaptiven gewichteten Helligkeitsanalysealgorithmus wurde die Länge der Flüssigkeitspixel stabil extrahiert, wodurch Störungen durch Blasen, ungleichmäßige Beleuchtung und Reflexionen an den Rohrwänden wirksam überwunden wurden. Auf dieser Grundlage wurden zwei Messmethoden vorgeschlagen: Die erste Methode basiert auf einer statischen Wägung und einer Kalibrierung durch Anpassung der Flüssigkeitspixellängen und tatsächlichen Volumina zur Erstellung eines quantitativen Modells; die zweite Methode basiert auf einer homographischen Matrix zur Umwandlung von Pixelkoordinaten des Bildes in den physischen Raum und deren Kombination mit der Volumenschätzung unter Berücksichtigung des inneren Rohrdurchmessers. Die experimentellen Ergebnisse zeigten, dass diese beiden Messmethoden jeweils eine Genauigkeit von 98,3% bzw. 98,4% in komplexen Umgebungen erreichen, was eine effektive Lösung zur Erfüllung des Bedarfs an schneller Messung kleiner Flüssigkeitsvolumina in industriellen Umgebungen bietet und einen signifikanten Anwendungswert und ein großes Potenzial für die Verallgemeinerung hat.

Computervision; Zielsegmentierung; Kurvenanpassung; Volumenmessung