一种基于视觉技术的钢样可激发点旋转检测方法及系统与流程

专利2025-06-19  24


本发明涉及钢铁样品检测,具体是涉及一种基于视觉技术的钢样可激发点旋转检测方法及系统。


背景技术:

1、钢铁是以铁为主并掺杂其他元素的合金,是现在建设使用的主要材料之一,钢铁也有多种多样的类型,不同的使用场景对于钢铁种类需求也不同,因此对于钢铁性质检测是不可或缺的。

2、在钢铁生产过程中,对钢样(即取自炼钢过程中的样品)进行分析和检测是至关重要的。特别是钢样中的可激发点(例如夹杂物、缺陷等)的准确检测和定位对于产品质量控制具有重要意义。钢样化学成分检验系统中的光谱仪激发点往往是机器人放入的固定激发点,因此,需要一种高效且准确的方法来实现钢样可激发点的检测和定位。


技术实现思路

1、针对现有技术存在的不足,本发明的目的在于提供一种基于视觉技术的钢样可激发点旋转检测方法及系统,以解决上述背景技术中存在的问题。

2、本发明是这样实现的,一种基于视觉技术的钢样可激发点旋转检测方法,所述方法包括以下步骤:

3、通过上位机端控制视觉设备来获取关于钢样的样品图片,所述样品图片为处于放样平台上钢样横截面的图片;

4、根据样品图片进行分析计算并得到基准位置坐标,所述基准位置坐标为样品图片中钢样的位置;

5、基于基准位置坐标并根据多角度旋转检测技术对钢样进行瑕疵检测,用于筛选出检测合格的区域;

6、将所述检测合格的区域通过坐标计算得到位置数据并将其上传至上位机端,使得上位机端界面上显示点位坐标信息以及样品图片的相关信息。

7、作为本发明进一步的方案:所述通过上位机端控制视觉设备来获取关于钢样的样品图片的步骤,具体包括:

8、通过上位机端检测放样平台的反馈信号,当检测到反馈信号时,所述钢样放置于放样平台上;

9、通过上位机端将灯光指令发送至光源设备,使得光源设备开启灯光并朝向放样平台上的钢样照射;

10、通过上位机端将拍照指令发送至相机设备,用于获取关于钢样的样品图片,所述视觉设备包括光源设备和相机设备。

11、作为本发明进一步的方案:所述基于基准位置坐标并根据多角度旋转检测技术对钢样进行瑕疵检测的步骤,具体包括:

12、通过视觉设备识别所述钢样的形状得到形状信息;

13、根据基座位置左边并利用视觉抓取算法得到多个检测区域,所述检测区域为围绕钢样圆心旋转指定角度生成的圆形区域;

14、根据视觉程序阈值判断算法对所述检测区域进行瑕疵分析。

15、作为本发明进一步的方案:所述根据视觉程序阈值判断算法对所述检测区域进行瑕疵分析的步骤,具体包括:

16、预先设定的规定阈值,所述阈值用于判定检测区域的瑕疵情况;

17、根据所述阈值对当前选定的检测区域进行识别;

18、当该检测区域内存在瑕疵时则会显示该区域低于规定阈值,并依照检测区域的旋转顺序对下一个检测区域进行识别。

19、作为本发明进一步的方案:所述将所述检测合格的区域通过坐标计算得到位置数据并上传至上位机端的步骤,具体包括:

20、当获得检测合格的检测区域后,根据检测区域的形状以及基准位置坐标计算得到检测区域中心的圆心坐标数值;

21、通过变换计算将圆心坐标数值转化为实际的位置数据;

22、将所有位置数据进行整理并发送到上位机端,用于为机器人系统提供偏移位置参数。

23、本发明的另一目的在于提供一种基于视觉技术的钢样可激发点旋转检测系统,所述系统包括:

24、图片获取模块,用于通过上位机端控制视觉设备来获取关于钢样的样品图片,所述样品图片为处于放样平台上钢样横截面的图片;

25、定位分析模块,用于根据样品图片进行分析计算并得到基准位置坐标,所述基准位置坐标为样品图片中钢样的位置;

26、样品检测模块,基于基准位置坐标并根据多角度旋转检测技术对钢样进行瑕疵检测,用于筛选出检测合格的区域;

27、数据整理模块,用于将所述检测合格的区域通过坐标计算得到位置数据并将其上传至上位机端,使得上位机端界面上显示点位坐标信息以及样品图片的相关信息。

28、作为本发明进一步的方案:所述图片获取模块包括:

29、信号检测单元,用于通过上位机端检测放样平台的反馈信号,当检测到反馈信号时,所述钢样放置于放样平台上;

30、光源控制单元,用于通过上位机端将灯光指令发送至光源设备,使得光源设备开启灯光并朝向放样平台上的钢样照射;

31、相机控制单元,用于通过上位机端将拍照指令发送至相机设备,用于获取关于钢样的样品图片,所述视觉设备包括光源设备和相机设备。

32、作为本发明进一步的方案:所述样品检测模块包括:

33、钢样识别单元,用于通过视觉设备识别所述钢样的形状得到形状信息;

34、视觉抓取单元,用于根据基座位置左边并利用视觉抓取算法得到多个检测区域,所述检测区域为围绕钢样圆心旋转指定角度生成的圆形区域;

35、区域判断单元,用于根据视觉程序阈值判断算法对所述检测区域进行瑕疵分析。

36、作为本发明进一步的方案:所述数据整理模块包括:

37、坐标计算单元,用于当获得检测合格的检测区域后,根据检测区域的形状以及基准位置坐标计算得到检测区域中心的圆心坐标数值;

38、数值换算单元,用于通过变换计算将圆心坐标数值转化为实际的位置数据;

39、数据传输单元,用于将所有位置数据进行整理并发送到上位机端,用于为机器人系统提供偏移位置参数。

40、作为本发明进一步的方案:

41、与现有技术相比,本发明的有益效果是:

42、本发明是在将处理好待检测的钢样放在放样平台后,上位机触发视觉设备对钢样进行拍照,视觉处理软件获取到照片后,对钢样照片进行分析。首先利用圆查找方式得到钢样的基准位置坐标,之后利用多角度旋转检测技术对钢样上多个区域进行旋转检测,用以判断当前所选取区域内是否存在瑕疵,在找到合适数量的无瑕疵区域之后。将对应的区域位置数据进行整理,随后传送至上位机中,为机器人系统提供偏移位置参数,综上所述,本发明高效地解决了光谱仪激发点固定导致数据异常、激发点不符合条件浪费时间甚至损坏光谱仪等问题。



技术特征:

1.一种基于视觉技术的钢样可激发点旋转检测方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于视觉技术的钢样可激发点旋转检测方法,其特征在于,所述通过上位机端控制视觉设备来获取关于钢样的样品图片的步骤,具体包括:

3.根据权利要求1所述的基于视觉技术的钢样可激发点旋转检测方法,其特征在于,所述基于基准位置坐标并根据多角度旋转检测技术对钢样进行瑕疵检测的步骤,具体包括:

4.根据权利要求3所述的基于视觉技术的钢样可激发点旋转检测方法,其特征在于,所述根据视觉程序阈值判断算法对所述检测区域进行瑕疵分析的步骤,具体包括:

5.根据权利要求1所述的基于视觉技术的钢样可激发点旋转检测方法,其特征在于,所述将所述检测合格的区域通过坐标计算得到位置数据并上传至上位机端的步骤,具体包括:

6.一种基于视觉技术的钢样可激发点旋转检测系统,其特征在于,所述系统包括:

7.根据权利要求6所述的基于视觉技术的钢样可激发点旋转检测系统,其特征在于,所述图片获取模块包括:

8.根据权利要求6所述的基于视觉技术的钢样可激发点旋转检测系统,其特征在于,所述样品检测模块包括:

9.根据权利要求6所述的基于视觉技术的钢样可激发点旋转检测系统,其特征在于,所述数据整理模块包括:


技术总结
本发明适用于钢铁样品检测技术领域,提供了一种基于视觉技术的钢样可激发点旋转检测方法及系统,所述方法包括以下步骤:通过上位机端控制视觉设备来获取关于钢样的样品图片,所述样品图片为处于放样平台上钢样横截面的图片;根据样品图片进行分析计算并得到基准位置坐标,所述基准位置坐标为样品图片中钢样的位置;基于基准位置坐标并根据多角度旋转检测技术对钢样进行瑕疵检测,用于筛选出检测合格的区域;将所述检测合格的区域通过坐标计算得到位置数据并将其上传至上位机端。本发明高效地解决了光谱仪激发点固定导致数据异常、激发点不符合条件浪费时间甚至损坏光谱仪等问题。

技术研发人员:孙占秀,齐莹,俞连水,郭世旭,隋兵,王长水,吴文彬,曾旭,孙平,周桂梅,杜春哲,刘洪齐,沈玉龙,康旭,任英港,梁子钰,田丰润,魏东培,兰世杰,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:
技术公布日:2024/11/11
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