现代矿业 ›› 2026, Vol. 42 ›› Issue (09): 206-211.
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刘华春1 苏 勇2,3 李 强2,3 赵玉华2,3
摘要: 浮选过程中,传统单目二维视觉检测忽略气泡深度运动分量,存在测速失真、复杂矿浆 工况适配性差、黏连气泡分割精度低等问题。为实现矿浆相原生气泡全维度参数定量检测,研发出 一款基于双目视觉的浮选机矿浆相气泡三维特性检测仪。通过定制适配矿浆恶劣工况的大景深微 距双目高速成像硬件系统,构建NLM非局部均值去噪+CLAHE对比度增强联合图像预处理流程;采 用YOLO11m-seg轻量化实例分割模型,实现密集黏连气泡像素级识别;融合BoT-SORT多目标跨帧 追踪与掩膜约束SIFT双目立体匹配算法,建立气泡三维定位与速度矢量求解模型,并结合浮选多相 流流体力学解析工况调控规律。结果表明,融合算法气泡分割准确率达95.7%,误检率仅2.9%,较传 统分水岭、Canny算法精度显著提升;双目三维测速平均相对误差降至 12.7%,相较单目光流法测速 精度显著提升;工业试验表明,叶轮转速为气泡运动主导调控参数,充气量仅起辅助微调作用。浮选 有效气泡直径集中在 3~8 mm,直径 <3 mm 小气泡圆形度均值 0.85,直径 >12mm 大气泡圆形度降至 0.67,气泡尺寸、形态与分选指标强相关。该检测仪可完整输出气泡三维速度矢量、粒径分布、圆形度 等全维度动静态参数,为浮选动力学机理研究、工艺参数精细化调优及浮选智能控制系统开发提供 可靠三维数据支撑。