CN211360071U

CN211360071U - 一种基于图像拼接算法的大尺寸钢坯长度测定系统

Info

Publication number: CN211360071U
Application number: CN201921148847.9U
Authority: CN
Inventors: 杜烨; 皮建国; 唐海舰
Original assignee: Shanghai Lianda Energy Saving Technology Co ltd
Current assignee: Shanghai Lianda Energy Saving Technology Co ltd
Priority date: 2019-07-22
Filing date: 2019-07-22
Publication date: 2020-08-28
Anticipated expiration: 2029-07-22

Abstract

本实用新型公开了一种基于图像拼接算法的大尺寸钢坯长度测定系统，包括两个摄像头、激光金属检测器、现场控制器、交换机、工控机、现场服务器和原有服务器；所述两个摄像头安放在钢坯辊道的上料处且距离辊道5m，所述两个摄像头处于辊道的同一侧并在同一水平面上；所述辊道上安装一根标识杆；两个摄像头连线的中心与标识杆的中心重合；所述激光金属检测器安装在辊道旁且与摄像头同一侧，其与辊道上料处边缘的距离为20m，标识杆的位置与辊道上料处边缘的距离为10m；本实用新型系统简单，成本低，实现了对轧钢加热炉钢坯长度在入炉前精确测量，极大地提高了生产效率。

Description

一种基于图像拼接算法的大尺寸钢坯长度测定系统

技术领域

本实用新型属于加热炉自动控制技术领，具体是一种基于图像拼接算法的大尺寸钢坯长度测定系统。

背景技术

钢坯是炼钢炉炼成的钢水经过铸造后得到的产品。钢坯从制造工艺上主要可分为两种：模铸坯和连铸坯，模铸工艺已基本淘汰。从外形上主要分为两种：板坯：截面宽、高的比值较大，主要用来轧制板材；方坯：截面宽、高相等，或差别不大，主要用来轧制型钢、线材。钢坯本来就是钢材，通过加工以后可以用做机械零件，锻件，加工各种钢材，型钢Q345B槽钢，线材就是钢坯的作用。钢坯是指用于生产钢材的半成品，一般不能直接供社会使用。钢坯与钢材是有严格划分标准的，不能以是不是企业最终产品来确定，而要按全社会统一的标准来执行。通常情况下，钢坯与钢材是比较容易区分的，但对于某些钢坯，与钢材具有同样规格和同样用途的(如轧制管坯)，可通过是否供其他行业使用、是否经过钢材加工工艺过程、是否经过成品轧机加工来区分。

轧钢加热炉钢坯在入炉前需要对其尺寸进行识别，并与生产计划表中的钢坯规格进行对比，以避免钢坯混号的事故发生。目前大多数靠上料操作人员人工确认，不仅效率低，而且出错的概率高。现有的专利多是对钢坯表面喷印的字符进行自动识别，从而实现对当前钢坯的确认；也有专利涉及钢坯尺寸测量，但多数需要在辊道上安装数个检测装置，系统复杂，成本高，测量的精度也难以保证；因此设计出一种通过图像算法获取长钢坯长度信息的测定识别方法十分必要。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服以上存在的技术问题，提供一种基于图像拼接算法的大尺寸钢坯长度测定系统。

为实现上述目的，本实用新型采用如下的技术方案：

一种基于图像拼接算法的大尺寸钢坯长度测定系统，包括两个摄像头、激光金属检测器、现场控制器、交换机、工控机、现场服务器和原有服务器；所述两个摄像头安放在钢坯辊道的上料处且距离辊道5m，所述两个摄像头处于辊道的同一侧并在同一水平面上；所述辊道上安装一根标识杆，作为两个摄像头获取图像拼接的基准；两个摄像头连线的中心与标识杆的中心重合；所述激光金属检测器安装在辊道旁且与摄像头同一侧，其与辊道上料处边缘的距离为20m，标识杆的位置与辊道上料处边缘的距离为10m；所述激光金属检测器将检测的信号传输给所述现场控制器，所述现场控制器控制所述两个摄像头和辊道，所述现场控制器通过交换机与所述工控机、现场服务器、原有服务器网络连接。

进一步地，所述两个摄像头之间的距离是10m。

进一步地，所述激光金属检测器的型号为：LM400。

本实用新型有益效果：本实用新型系统简单，成本低，实现了对轧钢加热炉钢坯长度在入炉前精确测量，极大地提高了生产效率。

附图说明

图1：本实用新型的系统结构示意图。

图2：加热炉与钢坯的结构位置示意图。

图3：本实用新型系统安装位置主视图。

标号说明：

1：辊道；2：加热炉；3：钢坯；4：摄像头；5：激光金属检测器；6：标识杆；7：现场控制器；8：交换机；9：工控机；10：现场服务器；11：原有服务器。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型进行详细说明。

如图1-3所示，一种基于图像拼接算法的大尺寸钢坯长度测定系统，包括两个摄像头4、激光金属检测器5、现场控制器7、交换机8、工控机9、现场服务器10和原有服务器11；所述两个摄像头4安放在钢坯辊道1的上料处且距离辊道1处5m，所述两个摄像头4处于辊道1的同一侧并在同一水平面上；所述两个摄像头4之间的距离是10m。所述辊道1上安装一根标识杆6，作为两个摄像头4获取图像拼接的基准；两个摄像头4连线的中心与标识杆6的中心重合；所述激光金属检测器5安装在辊道1旁且与摄像头4同一侧，其与辊道1上料处边缘的距离为20m，标识杆6的位置与辊道1上料处边缘的距离为10m；所述激光金属检测器5将检测的信号传输给所述现场控制器7，所述现场控制器7控制所述两个摄像头4和辊道1，所述现场控制器7通过交换机8与所述工控机9、现场服务器10、原有服务器11网络连接。现场服务器10与原有服务器11通过网络连接，并从中读取钢坯3的规格，包括钢坯3的编号、长度、宽度、高度，并存入现场服务器10的数据库中。

由于辊道1旁安装的激光金属检测器5与辊道1上料处边缘的距离为20m，标识杆6的位置与辊道1上料处边缘的距离为10m，故本实用新型可对小于或等于20m的钢坯3长度进行测定。

摄像头4距离辊道1的距离、两个摄像4头之间的距离及激光金属检测器5与辊道1上料处边缘的距离可进行调节，以测定更长尺寸的钢坯3，但两个摄像头4连线的中心位置不变，与标识杆6的中心重合。

作为优选的方案，所述激光金属检测器的型号为：LM400。

本实用新型的工作方法如下：

当有钢坯3放置在辊道1的上料处后，现场控制器7控制辊道1将钢坯3向加热炉2方向运输；当激光金属检测器5检测到钢坯3时，信号由0变为1，并传输至现场控制器7；现场控制器7控制辊道1上料处至激光金属检测器5之间的辊道1停止运动，同时现场控制器7开启两个摄像头4，对辊道1上钢坯3进行拍照，并将图像信息输入至工控机9中，通过图像特征提取算法抓取钢坯3和标识杆6的特征，并通过图像拼接算法，将两个摄像头4获取的图像以标识杆6为基准进行拼接，从而计算出大尺寸钢坯3的长度，同时，工控机9和现场服务器10通讯，从现场服务器10的数据库中读取与当前钢坯3对应的尺寸信息，将计算出的长度值与读取到的尺寸值进行对比，实现对当前钢坯3的确认，当两者的误差小于设定值时，则表示钢坯3正确，当两者的误差大于设定值时，则表示钢坯3混号，发出报警信息，提醒现场人员检查确认。

同时还需要说明的是，上述辊道、加热炉、钢坯、摄像头、激光金属检测器、现场控制器、交换机、工控机、现场服务器、原有服务器均为本领域人员知晓的部件。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型而并非限制本实用新型所描述的技术方案；因此，尽管本说明书参照上述的各个实施例对本实用新型已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本实用新型进行修改或等同替换；而一切不脱离本实用新型的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围中。

Claims

1.一种基于图像拼接算法的大尺寸钢坯长度测定系统，其特征在于：包括两个摄像头、激光金属检测器、现场控制器、交换机、工控机、现场服务器和原有服务器；所述两个摄像头安放在钢坯辊道的上料处且距离辊道5m，所述两个摄像头处于辊道的同一侧并在同一水平面上；所述辊道上安装一根标识杆，作为两个摄像头获取图像拼接的基准；两个摄像头连线的中心与标识杆的中心重合；所述激光金属检测器安装在辊道旁且与摄像头同一侧，其与辊道上料处边缘的距离为20m，标识杆的位置与辊道上料处边缘的距离为10m；所述激光金属检测器将检测的信号传输给所述现场控制器，所述现场控制器控制所述两个摄像头和辊道，所述现场控制器通过交换机与所述工控机、现场服务器、原有服务器网络连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于图像拼接算法的大尺寸钢坯长度测定系统，其特征在于：所述两个摄像头之间的距离是10m。

3.根据权利要求1所述的一种基于图像拼接算法的大尺寸钢坯长度测定系统，其特征在于：所述激光金属检测器的型号为：LM400。