一种基于目标检测的棒材分流跟踪方法技术

本发明专利技术公开了一种基于目标检测的棒材分流跟踪方法，属于钢铁产品智能制造领域。所述棒材分流跟踪方法包括：基于冷检信号和推钢机推进信号建立对棒材进行分流跟踪的底层逻辑；基于目标检测算法建立视觉分流跟踪模型；结合所述底层逻辑和所述视觉分流跟踪模型，在收集冷床前，明确每一支棒材的去向。本发明专利技术提供的棒材分流跟踪方法，通过结合底层逻辑信号与视觉目标检测，能够实现收集区棒材去向的自动跟踪，准确性和可靠性高，易于维护，无需对原生产线进行改动。线进行改动。线进行改动。

【技术实现步骤摘要】
一种基于目标检测的棒材分流跟踪方法


[0001]本专利技术涉及钢铁产品智能制造
，特别涉及一种基于目标检测的棒材分流跟踪方法。

技术介绍

[0002]目前，棒材行业进入新一轮的产业升级期，棒材行业日趋集团化、专业化、大型化和国际化，行业技术进步加快。棒材行业是国民经济中的基础性行业，在国民经济中的地位不断提高，随着国民经济的迅猛发展，用户对棒材产品质量的要求也越来越高，个性化、多样化需求层出不穷。与此同时，棒材行业也面临诸多问题，面对激烈的市场竞争，要想立于不败之地，关键在于要提高产品的质量，这就要求企业建立完善的质量保证体系。
[0003]作为制造型企业，生产是企业的根本，生产数据才能真实地反映企业的生产状况，对生产情况的实时追踪是实现企业信息化管理的关键。对于棒材生产而言，要提高产品的质量，做到对生产过程的逐支追溯是具有重要意义的。
[0004]收集是棒材生产线上的工序之一，棒材经过轧制、剪锯切等工序后，上定尺收集冷床。上游生产线的棒材经运输辊道成排运输至收集冷床入口后，随机分流进入收集冷床，此时需记录棒材的去向，是实现逐支跟踪的关键一环。

技术实现思路

[0005]上游生产线的棒材经运输辊道成排运输至收集冷床入口后，随机分流进入收集冷床，此时需记录棒材的去向，针对此问题，本专利技术提供一种基于目标检测的棒材分流跟踪方法，结合底层逻辑信号与视觉目标检测，能够实现收集区棒材去向的自动跟踪。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术的实施例提供如下方案：
[0007]一种基于目标检测的棒材分流跟踪方法，包括以下步骤：
[0008]S1：基于冷检信号和推钢机推进信号建立对棒材进行分流跟踪的底层逻辑；
[0009]S2：基于目标检测算法建立视觉分流跟踪模型；
[0010]S3：结合所述底层逻辑和所述视觉分流跟踪模型，在收集冷床前，明确每一支棒材的去向。
[0011]优选地，所述的基于冷检信号和推钢机推进信号建立对棒材进行分流跟踪的底层逻辑，是指来自上游生产线的棒材会随机进入依次排列的1#、2#、
……
、N#收集冷床，棒材经过跟踪区时，通过冷检信号和推钢机推进信号获取棒材序列的编号信息，包括：
[0012]通过运输辊道上收集冷床入口处冷检信号，明确各收集冷床入口是否有棒材序列到达；
[0013]通过各收集冷床入口处推钢机推进信号，获取各收集冷床实际上料信息；
[0014]推钢动作结束后，收集冷床入口的冷检信号检测到棒材序列消失，表明该组棒材序列已进入收集冷床。
[0015]优选地，所述的棒材序列的编号信息，是指棒材在运输辊道上成排移动，一排称为
一组序列，一组棒材序列的编号信息包括该组棒材序列中各棒支的编号以及各棒支的排列顺序。
[0016]优选地，所述的基于目标检测算法，包括：
[0017]在运输辊道上方架设工业相机，实时采集收集冷床前运输辊道的状态图像；
[0018]通过目标检测算法，对所述实时采集的状态图像，以各组棒材序列为目标进行目标检测；
[0019]根据检测的坐标得到各组棒材序列之间的排列顺序，对照上游生产计划，明确各组棒材序列的编号信息；
[0020]在运输辊道的状态图像中设置一条上料终止线。
[0021]优选地，所述的视觉分流跟踪模型，以单组棒材序列为对象，如式(1)所示：
[0022]Seq((x,y),C,D)
ꢀꢀ
(1)
[0023]其中，(x,y)表示棒材序列的目标检测边界框下沿中心在图像中的位置坐标，该位置对应跟踪区上实际位置，x轴正方向为辊道运输方向，y轴正方向指向收集冷床；C为棒材序列的编号信息；D为棒材最终流向的收集冷床序号，初始化为None。
[0024]优选地，所述的在运输辊道的状态图像中设置一条上料终止线，是指在采集的状态图像中人为设置一条上料终止线，若运输辊道的实时状态图像中某组棒材序列的位置越过上料终止线，如式(2)所示：
[0025]y≥y
T
ꢀꢀ
(2)
[0026]其中y
T
为上料终止线的纵坐标，则认为该组棒材序列已上收集冷床。
[0027]优选地，所述的在收集冷床前，明确每一支棒材的去向，是指来自上游生产线的不同棒材序列会随机进入依次排列的1#、2#、
……
、N#收集冷床，通过目标检测算法与底层逻辑信号联合，明确各组棒材序列的去向，并输出棒材序列中的棒材编号、排列顺序及去向信息。
[0028]优选地，所述的通过目标检测算法与底层逻辑信号联合，包括：
[0029]冷检信号触发后，实时采集运输辊道的状态图像；
[0030]推钢机推进信号触发后，通过目标检测算法，对实时采集的状态图像，以各组棒材序列为目标进行目标检测，根据检测的坐标得到各组棒材序列之间的排列顺序，对照上游生产计划，明确各组棒材序列的编号信息；
[0031]根据推钢机推进信号，明确哪个收集冷床在上棒材；
[0032]实时状态图像中某组棒材序列的位置越过上料终止线后，明确该组棒材序列的去向，此时对棒材最终流向的收集冷床序号D赋值；
[0033]冷检信号检测到棒材消失，则判定该组棒材序列已上收集冷床，此时输出该组棒材序列的编号信息。
[0034]本专利技术实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：
[0035]本专利技术提供的基于目标检测的棒材分流跟踪方法，通过目标检测算法与底层逻辑信号联合来实现对棒材的分流跟踪。棒材在收集冷床前成排移动，随机分流进入收集冷床，此时需记录棒材的流向。本专利技术方法结合底层逻辑信号与视觉目标检测，实现了收集区棒材去向的自动跟踪，逻辑清晰，准确性和可靠性高，且易于维护，无需对原生产线进行改动。
附图说明
[0036]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0037]图1是本专利技术实施例提供的基于目标检测的棒材分流跟踪方法的流程图；
[0038]图2a
‑
图2b是本专利技术实施例提供的收集冷床上料过程中T时刻和T+1时刻的示意图；
[0039]图3是本专利技术实施例提供的目标检测相机安装位置示意图；
[0040]图4是本专利技术实施例提供的目标检测方法与底层逻辑信号联合的棒材分流跟踪详细流程示意图。
具体实施方式
[0041]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。
[0042]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于目标检测的棒材分流跟踪方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：基于冷检信号和推钢机推进信号建立对棒材进行分流跟踪的底层逻辑；S2：基于目标检测算法建立视觉分流跟踪模型；S3：结合所述底层逻辑和所述视觉分流跟踪模型，在收集冷床前，明确每一支棒材的去向。2.根据权利要求1所述的基于目标检测的棒材分流跟踪方法，其特征在于，所述的基于冷检信号和推钢机推进信号建立对棒材进行分流跟踪的底层逻辑，是指来自上游生产线的棒材会随机进入依次排列的1#、2#、
……
、N#收集冷床，棒材经过跟踪区时，通过冷检信号和推钢机推进信号获取棒材序列的编号信息，包括：通过运输辊道上收集冷床入口处冷检信号，明确各收集冷床入口是否有棒材序列到达；通过各收集冷床入口处推钢机推进信号，获取各收集冷床实际上料信息；推钢动作结束后，收集冷床入口的冷检信号检测到棒材序列消失，表明该组棒材序列已进入收集冷床。3.根据权利要求2所述的基于目标检测的棒材分流跟踪方法，其特征在于，所述的棒材序列的编号信息，是指棒材在运输辊道上成排移动，一排称为一组序列，一组棒材序列的编号信息包括该组棒材序列中各棒支的编号以及各棒支的排列顺序。4.根据权利要求1所述的基于目标检测的棒材分流跟踪方法，其特征在于，所述的基于目标检测算法，包括：在运输辊道上方架设工业相机，实时采集收集冷床前运输辊道的状态图像；通过目标检测算法，对所述实时采集的状态图像，以各组棒材序列为目标进行目标检测；根据检测的坐标得到各组棒材序列之间的排列顺序，对照上游生产计划，明确各组棒材序列的编号信息；在运输辊道的状态图像中设置一条上料终止线。5.根据权利要求4所述的基于目标检测的棒材分流跟踪方法，其特征在于，所述的视觉分流跟踪模型，以单组棒材序列为对象，如式(1)所示：Seq((x,y),C,D)
ꢀꢀ

【专利技术属性】
技术研发人员：肖雄，李传坤，赵博，吴昆鹏，李静，张飞，许钦智，
申请(专利权)人：北京科技大学，
类型：发明
国别省市：