高精度針孔檢測設(shè)備
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2022-07-15 11:32:31 精質(zhì)視覺
中厚板鋼板是鋼鐵工業(yè)的重要產(chǎn)品之一,主要用于航空航天、橋梁建造、汽車制造以及國防裝備等領(lǐng)域。在軋制過程中,與冷軋薄板相比,中厚板需要采用熱軋工藝,軋制溫度更高、環(huán)境也更加惡劣,國內(nèi)外尚無成功的熱軋鋼板表面在線無損檢測的成功案例,其主要原因是面臨以下難題:
1、熱軋環(huán)境下鋼板表面容易產(chǎn)生霧化效果,并且光線傳播容易變形,利用攝像頭進行采集的時候容易發(fā)生光線偏移,造成圖像變形或者影響圖像的整體質(zhì)量,增加圖像中的噪聲。
2、受環(huán)境、光照、生產(chǎn)工藝和噪聲等多重因素影響,檢測系統(tǒng)的信噪比一般較低,微弱信號難以檢出或不能與噪聲有效區(qū)分。如何構(gòu)建穩(wěn)定、可靠、精準的檢測系統(tǒng),以適應(yīng)光照變化、噪聲以及其他外界不良環(huán)境的干擾,是要解決的問題之一。
3、由于檢測對象多樣、表面缺陷種類繁多、形態(tài)多樣、背景復(fù)雜,對于眾多缺陷類型產(chǎn)生的機理以及其外在表現(xiàn)形式之間的關(guān)系尚不明確,致使對缺陷的描述不充分,缺陷的特征提取有效性不高,缺陷目標分割困難;同時,很難找到“標準”圖像作為參照,這給缺陷的檢測和分類帶來困難,造成識別率尚有待提高。
4、從機器視覺表面檢測的準確性方面來看,盡管一系列優(yōu)秀的算法不斷出現(xiàn),但在實際應(yīng)用中準確率仍然與滿足實際應(yīng)用的需求尚有一定差距,如何解決準確識別與模糊特征之間、實時性與準確性之間的矛盾仍然是目前的難點。
為了改進現(xiàn)場人工檢測方法存在的漏檢率高、鋼板質(zhì)量依賴于質(zhì)檢員經(jīng)驗等問題,在南鋼中厚板廠建立一套基于機器視覺技術(shù)的鋼板表面缺陷檢測系統(tǒng)。
該系統(tǒng)包含三大模塊:
(1)用于高速采集上下表面圖片的光學(xué)設(shè)備,同時包含對灰塵鐵屑等的自動清掃裝置;
(2)機器視覺算法后臺:利用深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)自動提取圖像中各目標區(qū)域的特征,然后對各目標區(qū)域進行分類驗證,以檢測該區(qū)域是否包含某類缺陷的特征;
(3)系統(tǒng)管理及展示平臺:鋼板實時檢測情況展示并對記錄的缺陷圖片以及對應(yīng)鋼板位置進行管理。