本发明专利技术涉及一种型材轧机生产线生产过程中的表面缺陷自动检测装置，包括固定装置、控制装置、摄像机、图像采集计算机、信息处理服务器、LED光源、局域网、过程控制网络系统、喷涂装置、夹送辊、输送辊道、密封胶皮、压缩空气。其特征在于：摄像机的台数是根据被检测型材的所有品种表面最复杂、需要投入摄像机台数最多而设定的。控制装置通过控制和调整摄像机的焦距、角度，投入摄像机的台数，来实现对型材(包括重轨、H型钢、工字钢、槽钢、角钢等品种)表面缺陷的自动检测。本发明专利技术适应能力强，在重轨加工线和型钢精整线可以使用同样的配置，使得该装置的软件、硬件和备品备件通用，可以节省设备制造和维护成本。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于应用于型材轧机生产线上的辅助装置，具体地讲是用于型材生产过程中的一种型材表面缺陷自动检测装置。
技术介绍
型材轧机生产线所生产的型材有两大类型重轨和型钢。型钢又包括H型钢、工字钢、槽钢等品种，其表面形状各异。由于钢坯在冶炼过程中可能产生气泡、夹杂，经过轧机生产线轧制以后，造成型材的表面出现结疤；轧机在轧制过程中可能发生轧辊破损、导卫装置移位等故障，从而又造成型材表面的缺肉、轧痕等缺陷，如不将带有缺陷的产品及时挑出， 会给最终用户造成损失，也给生产企业造成产品质量信誉上的影响。在型材轧机生产线一般有两条精整线重轨加工线和型钢精整线。重轨、型钢的表面质量检查是直接由人工肉眼检测表面缺陷，在必要时还需要对型材进行翻面检查。在人工进行型材表面质量检查过程中可能会产生人的视觉疲劳现象，会使带有表面缺陷的产品混入合格品中造成产品质量事故的发生。该方法的缺点是工人劳动强度大，工作效率低，生产节奏受到影响，满足不了现代大工业生产的需要。因此要解决的技术问题就是在重轨加工线的检验中心出口(或者是入口)处和型钢矫正机出口处各设置一套型材表面缺陷自动检测装置，分别对重轨、型钢表面缺陷进行自动检测。利用先进的计算机图像识别技术替代人工表面缺陷检查的方法。换句话说，根据现代大工业生产的需要，急需有一种对表面缺陷进行自动检测的装置，以满足型材轧机生产线生产过程的产品质量检查的需要。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种能够自动识别型材表面缺陷的检测装置。实现对型材表面缺陷的多方位自动检测，提高劳动生产效率，以克服现有生产过程中由于人工肉眼检查而造成型材表面缺陷漏检的现象发生。本专利技术提供的型材表面缺陷自动检测装置，包括固定装置、控制装置、摄像机、LED 光源、图像采集计算机、信息处理服务器、局域网、过程控制网络系统、喷涂装置、夹送辊、输送辊道、密封胶皮、压缩空气。所述控制装置、摄像机、图像采集计算机、信息处理服务器采用独立的局域网连接方式。其特征是本专利技术所述摄像机台数设置是根据被检测的型材品种表面最复杂、需要投入摄像机台数最多而设定的。在检测过程中所述摄像机投入摄取图像信息的台数是根据被检测型材品种的需要来设定。在被检测型材通过所述固定装置时， 所述摄像机分布在被检测型材的周围，摄像角度是根据型材品种不同由所述控制装置来调整云台，焦距是由所述控制装置控制调整实现的，以保证所述摄像机将被检测的型材表面采集完整的图像。所述固定装置是安装在基座上的园形封闭装置，用于固定立体交叉、多方位、环形分布的摄像机、LED光源以及压缩空气管道的装置，并且可以在90°范围内旋转的。所述固定装置可以根据被检测型材的不同品种而将固定装置在90°范围内旋转，以满足检测的需要。每台摄像机的上方安装有LED光源，LED光源的照射应该避免直射到对面所述摄像机的镜头。还用于安装所述压缩空气管道吹扫所述摄像机的镜头，保持镜头清洁。所述固定装置前安装所述夹送辊，型材通过所述输送辊道进入所述固定装置前，所述控制装置探测到型材头部信号时，所述控制装置控制所述夹送辊动作，夹紧型材并输送到所述固定装置， 保证进入的型材处于平稳状态，使采集的图像不至于因为抖动而造成画面模糊。所述固定装置在入、出口处都设置有所述封闭胶皮，以减少外部光源对采集图像的画面干扰。所述控制装置具有检测型材头部到位、尾部离开信号、采集型材运行速度的功能。 还控制所述夹送辊夹紧、松开；控制所述摄像机、LED光源的开启、关闭；控制所述图像采集计算机采集图像信息的开始和结束。还用于所述摄像机的焦距、角度的调整。接收所述图像采集计算机发送的指令控制所述喷涂装置进行喷涂标志。所述摄像机设置于所述局域网中，固定在云台上，具有焦距、角度调节功能。所述摄像机台数设置是根据需要检测的型材所有品种表面最复杂、需要投入摄像机台数最多的而设定的。所述图像采集计算机台数的设置根据所述摄像机的台数确定的。既每一台所述图像采集计算机只采集对应的一台所述摄像机的图像信息。所述图像采集计算机接受所述控制装置的指令开始采集所述摄像机的图像信息，通过计算机自动识别软件对图像信息进行分析处理，发现型材表面有缺陷时，向所述控制装置发送喷涂指令；给所述信息处理服务器发送缺陷信息。当接收到所述控制装置发送来的结束指令时，将整支型材表面的图像信息发送到所述信息处理服务器进行存储。所述信息处理服务器设置在所述局域网中，与所述过程控制网络系统相连接。用于接收所述图像采集计算机的发来的型材表面缺陷信息，在终端上显示缺陷图形，并发出缺陷报警信号。还用于接收所述过程控制网络系统的被检测型材的跟踪信息，发送被检测型材表面缺陷信息到所述过程控制网络系统中。所述局域网是所述一种型材表面缺陷自动检测装置的独立局域网，用于连接控制装置、摄像机、图像采集计算机、信息处理服务器。本专利技术对被检测的型材表面缺陷自动识别适应性强。对于被检测的不同品种的型材，在轧机生产线更换型材品种时，通过所述固定装置在90°范围内的旋转，还通过所述控制装置在开始检测前对所述摄像机焦距、角度进行调整，以保证所述摄像机将被检测的型材表面采集完整的图像的要求。由于所述摄像机是立体交叉、多方位、环形分布在所述固定装置中，被检测型材通过所述固定装置时，所述摄像机就可以检测到型材的任意表面，所以对被检测的型材无需翻面处理。由于所述摄像机和所述图像采集计算机数量多、实时数据传输量大、传输速度要求高。所以控制装置、摄像机、图像采集计算机、信息处理服务器是采用独立的局域网方式连接的，不易受到外界干扰，传输速度快，保证系统的图像采集和计算机处理的高速运行。本专利技术所述信息处理服务器接收所述过程控制网络系统的被检测型材的跟踪信息，还用于返回表面缺陷检测信息到所述过程控制网络系统中，实现型材表面质量信息的闭环控制，达到型材表面质量自动跟踪的目的。本专利技术可以产生以下有益效果其一，本专利技术是用于型材轧机生产线的生产过程中表面缺陷自动检测，具有在计算机终端上显示缺陷图形、自动报警、喷涂标志的功能，及时提醒质量检查人员进行确认处理，防止型材因表面质量问题而产生漏检的事故发生。其二，适应能力强，不仅可用于型材轧机生产线的重轨、型钢表面缺陷的自动检测，还可以应用于类似产品的表面缺陷的自动检测。生产企业利用本专利技术可以对多条生产线的产品质量进行集群监控管理；其三，应用本专利技术可以减少人工肉眼检测表面缺陷，可能产生会产生人的视觉疲劳现象，减少工人劳动强度大，加快生产节奏，提高工作效率低，满足现代大工业生产的需要。其四，本专利技术是与生产企业的过程控制网络系统连接，凡在过程控制网络系统内的计算机显示终端都可以显示生产产品的表面质量自动检测的结果，随时可以有针对性的进行检查和处理，以保证生产线生产产品表面质量。附图说明图1是本实施例用于重轨表面缺陷自动检测装置示意图；图2是本实施例用于重轨表面缺陷自动检测装置外观示意图；图3是本实施例用于型钢(H型钢)表面缺陷自动检测装置示意图；图4是本实施例用于型钢(H型钢)表面缺陷自动检测装置外观示意图；图5是本实施例用于型钢(槽钢)表面缺陷自动检测装置示意图；图6是本实施例用于型钢(角钢)表面缺陷自动检测装置示意图；图中1-固定装置、2-控制装置、3-摄像机、4-图像采集计算机、5-信息处理本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：魏卿轩，魏和洪，
申请(专利权)人：魏卿轩，
类型：发明
国别省市：
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