1.本发明涉及钢样检测技术领域，尤其涉及一种微型可移动的钢样检验方法。
背景技术：2.目前国内钢铁企业炼钢成分化验室基本上都建到转炉操作室附近或建设在离转炉1000米以内的地方，通过风动送样实现样品的输送到达化验室，无论是人工送样还是风动送样整个过程都耗费大量的送样时间，影响了转炉样品分析结果的获取时间。
3.目前现有所有厂商的钢铁自动化检验系统都需要较大布局空间，并且需要较大化验室及其配套设施，绝大部分厂商的直读光谱仪需要配套本公司指定的机器人及其软件。
技术实现要素：4.根据上述提出的技术问题，而提供一种微型可移动的钢样检验方法，基于机器人技术融合智能识别技术与检验设备形成微型可移动的钢样检验方法。有效地解决了背景技术中存在的上述问题。本发明采用的技术手段如下：
5.一种微型可移动的钢样检验方法，包括：将铣样机、样品缺陷识别系统、直读光谱仪和样号打印系统、样品收集装置按顺序以智能机器人为圆心环形布置在其周围，上述组件集成于集装箱箱体内部。
6.进一步地，还包括控制系统，所述控制系统依次与铣样机、样品缺陷识别系统、直读光谱仪和打标系统、样品收集装置、智能机器人相连，通过控制系统控制智能机器人的铣样操作、样品缺陷识别系统的样品识别操作、直读光谱仪的光谱测量操作以及打标系统的样品标识操作、样品收集装置的样品收集操作。
7.进一步地，集装箱的面积不大于4.2m2。
8.进一步地，所述智能机器人包括六轴小型机器人，检验设备整体固定在封闭箱体内，装置还包括吊装环、叉托架，通过六轴小型机器人完成样品在集装箱内的平稳移动。
9.进一步地，所述集装箱外部设有隔热结构，内部模块设有防震结构，集装箱内部还设有冷却自调节结构。
10.进一步地，本发明具体包括如下步骤：
11.步骤1、送样人员将样品放置信息录入控制系统；
12.步骤2、样品移动到铣样机；
13.步骤3、铣样机接收到控制系统传输的放样信号后启动，按照预设标准进行铣样操作，直到铣样完成；
14.步骤4、控制智能机器人将铣样机铣样后的样品移动至样品缺陷识别系统，检查样品是否合格，若合格，则进入下一步操作，若不合格，则置于废料架留存；
15.步骤5、控制智能机器人将检测合格的样品输送至直读光谱仪；
16.步骤6、控制直读光谱仪将样品压样至激发点位；
17.步骤7、控制直读光谱仪判断激发是否合格，若是，则将数据上传至服务器中，若
否，则增加激发点位，并将判定结果传输至服务器中。
18.进一步地，步骤7后还设有如下步骤：
19.步骤8、控制智能机器人将直读光谱仪测量后的样品输送至样号打印装置进行打标工作；
20.步骤9、控制智能机器人将打标后的样品放置到样品收集装置中。
21.本发明将直读光谱仪、铣样机、样品缺陷识别系统、样品打印、样品收集等集成小于4.2m2空间设计，是目前最小的快分。将检验设备整体固定在封闭箱体内，增加移动轮、吊装环、叉托架，可整体在三个方向平稳移动。接电、接气路，实现快拆、快安一步操作。采用铁皮加隔热防护层围护，内部设备动静分块单独防震设计，内部冷却自调节，达到现场防火、防尘、防震要求，适应放在炉前等复杂的现场环境。铣样机、光谱仪自动化改造，样品分级别的缺陷识别技术、机器人动作流程设计，实现整套系统无人化操作。
附图说明
22.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
23.图1为本发明的布局图。
24.图2为本发明的工作流程图。
具体实施方式
25.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
26.目前国内在用的钢铁快分系统都是大型快分，没有小微型集装箱式快分，如图1所示，本发明实施例公开了一种微型可移动的钢样检验方法，包括：将接样口、铣样机、样品缺陷识别系统、直读光谱仪和样号打印系统、样品收集装置按顺序以智能机器人为圆心环形布置在其周围，上述组件集成于集装箱箱体内部。可以使送样距离缩短到10米以内，单次检验即可节省20秒钟的送样时间。
27.还包括控制系统，所述控制系统依次与铣样机、样品缺陷识别系统、直读光谱仪和打标系统、样品收集装置、智能机器人相连，通过控制系统控制智能机器人的取样操作、铣样机的铣样操作、样品缺陷识别系统的样品识别操作、直读光谱仪的光谱测量操作以及打标系统的样品标识操作、样品收集装置的样品收集操作。
28.本发明将直读光谱仪、铣样机、样品缺陷识别系统、样品打印、样品收集等集成小于4.2m2空间设计，是目前最小的快分。
29.所述智能机器人包括六轴小型机器人。通过六轴小型机器人技术、第二代样品缺陷智能视觉识别技术、通讯技术、plc软件设计、上位机软件设计、质量监控系统开发，建立了整体自动化检测系统，整个分析过程无需人为干预，实现了全自动无人快速分析。利用光
谱仪的快速分析软件进一步压缩分析周期。检验设备整体固定在封闭箱体内，装置还包括吊装环、叉托架，通过六轴小型机器人完成样品在集装箱内的平稳移动。集装箱上设有一步接电、接气路，实现快拆、快安一步操作。同时还设置有检修接口，便于后期维修。
30.本实施例中所采用的样品缺陷识别系统，具体为使用一个镜头，然后通过编写不同识别程序来识别转炉炉中和包中及成品的缺陷情况，减少或避免漏误检的情况出现。铣样机、光谱仪自动化改造，样品分级别的缺陷识别技术、机器人动作流程设计，实现整套系统无人化操作。
31.所述集装箱外部设有隔热结构，内部模块设有防震结构，集装箱内部还设有冷却自调节结构，达到现场防火、防尘、防震要求，适应放在炉前等复杂的现场环境。
32.如图2所示，本发明具体包括如下步骤：
33.步骤1、送样人员将样品放置信息录入控制系统；
34.步骤2、样品移动到铣样机；
35.步骤3、铣样机接收到控制系统传输的放样信号后启动，按照预设标准进行铣样操作，直到铣样完成；
36.步骤4、控制智能机器人将铣样机铣样后的样品移动至样品缺陷识别系统，检查样品是否合格，若合格，则进入下一步操作，若不合格，则置于废料架留存；
37.步骤5、控制智能机器人将检测合格的样品输送至直读光谱仪；
38.步骤6、控制直读光谱仪将样品压样至激发点位；
39.步骤7、控制直读光谱仪判断激发是否合格，若是，则将数据上传至服务器中，若否，则增加激发点位，并将判定结果传输至服务器中。
40.进一步地，步骤7后还设有如下步骤：
41.步骤8、控制智能机器人将直读光谱仪测量后的样品输送至样号打印装置进行打标工作；
42.步骤9、控制智能机器人将打标后的样品放置到样品收集装置中。
43.与铣样机、光谱仪厂家进行友好沟通，尽最大限度开放其软件权限，进行软件优化，实现上位机plc软件与设备软件进行有效数据通信及使用调用。
44.对铣样机硬件进行改造，实现待加工样品自己放入铣样机加工，加工后自动取出并放到指定位置，实现铣样机单体设备自动化升级。
45.改造光谱仪的激发台结构，实现自动压样，自动清扫电极、清理激发台。保证系统达到可靠、稳定的运行条件。
46.自主开发样品缺陷识别系统，可以根据不同种类的样品对试样表面缺陷进行识别，并确定困难试样的可能激发位置，保证在分析时避开不良区域，对于不能分析的试样加以拒绝并给予报警提示，减少因样品表面缺陷因素而造成的偏差。开发6轴机器人重复精准定位技术视觉抓图，通过像素点和色差进行图片分析系统。避开已制备样品的缺陷位置，在2s时间内，最多选择4个激发点位，更具代表性，也能在分析前拒绝不良样品，节省宝贵的时间。
47.基于udp协议，通过c#开发的控制小插件，代替人工点击、激发按钮和传输按钮实现自动启动、自动操作技术。
48.编写上位机控制软件，将不同的子系统连接成一个系统，实现试样加工设备plc、
机械手plc、视觉识别系统、直读光谱仪、样号打印，每个环节工作结束后自动上传状态，系统记录下该环节的工作周期，待分析结果结束后，自动发送至中心计算机的sql数据库中，同时将数据发送到上位计算机的数据库及公司各使用单位。
49.开发检验系统的质量控制程序，实现在直读光谱仪外部完成控样校正操作，节省了控样校正后还好激发验证样品的环节，节省了大量的控样校正时间，并且通过每班次监测直读光谱仪的控制样品，形成质量控制图，可以有效监控直读光谱仪的异常情况，提高分析结果的准确性。
50.快速分析程序12s即可以完成一点激发，通过与机器人协作融合智能识别的新一代理化检验系统研发与应用，炉前样的化学成分检验周期65s就可以完成，达到行业先进水平。解决炼钢精准配碳、提高炼钢一次合格率，对炼钢冶炼生产提供支撑。
51.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
技术特征：1.一种微型可移动的钢样检验方法，其特征在于，将接样口、铣样机、样品缺陷识别系统、直读光谱仪和样号打印系统、样品收集装置按顺序以智能机器人为圆心环形布置在其周围，上述组件集成于集装箱箱体内部。2.根据权利要求1所述的微型可移动的钢样检验方法，其特征在于，集装箱的面积不大于4.2m2。3.根据权利要求1所述的微型可移动的钢样检验方法，其特征在于，所述智能机器人包括六轴小型机器人，检验设备整体固定在封闭箱体内，装置还包括吊装环、叉托架，通过六轴小型机器人完成样品在集装箱内的平稳移动。4.根据权利要求1所述的微型可移动的钢样检验方法，其特征在于，所述集装箱外部设有隔热结构，内部模块设有防震结构，集装箱内部还设有冷却自调节结构。5.根据权利要求1所述的微型可移动的钢样检验方法，其特征在于，具体包括如下步骤：步骤1、送样人员将样品放置信息录入控制系统；步骤2、样品移动到铣样机；步骤3、铣样机接收到控制系统传输的放样信号后启动，按照预设标准进行铣样操作，直到铣样完成；步骤4、控制智能机器人将铣样机铣样后的样品移动至样品缺陷识别系统，检查样品是否合格，若合格，则进入下一步操作，若不合格，则置于废料架留存；步骤5、控制智能机器人将检测合格的样品输送至直读光谱仪；步骤6、控制直读光谱仪将样品压样至激发点位；步骤7、控制直读光谱仪判断激发是否合格，若是，则将数据上传至服务器中，若否，则增加激发点位，并将判定结果传输至服务器中。6.根据权利要求5所述的微型可移动的钢样检验方法，其特征在于，步骤7后还设有如下步骤：步骤8、控制智能机器人将直读光谱仪测量后的样品输送至样号打印装置进行打标工作；步骤9、控制智能机器人将打标后的样品放置到样品收集装置中。
技术总结本发明提供一种微型可移动的钢样检验方法。本发明将接样口、铣样机、样品缺陷识别系统、直读光谱仪和样号打印系统、样品收集装置按顺序以智能机器人为圆心环形布置在其周围，上述组件集成于集装箱箱体内部。本发明将直读光谱仪、铣样机、样品缺陷识别系统、样品打印、样品收集等集成小于4.2m2空间设计，是目前最小的快分。通过六轴小型机器人技术、第二代样品缺陷智能视觉识别技术、通讯技术、PLC软件设计、上位机软件设计、质量监控系统开发，建立了整体自动化检测系统，整个分析过程无需人为干预，实现了全自动无人快速分析。利用光谱仪的快速分析软件进一步压缩分析周期。快速分析软件进一步压缩分析周期。快速分析软件进一步压缩分析周期。
技术研发人员：齐莹 隋兵 俞连水 孙占秀 杜春哲 刘洪齐 任英港 刘德楼 翁莉 李瑞 徐钰迪
受保护的技术使用者：抚顺新钢铁有限责任公司
技术研发日：2022.06.29
技术公布日：2022/11/1
