JP2023535435A - Detection of metal separation from mold - Google Patents

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Abstract

金属は鋳造プロセス中に鋳型から分離できる。検出システムは金型を監視し、金属が金型から分離しているかを判定できる。検出システムは、カメラ、光源、及びコンピューターシステムを含み得る。カメラ及び光源は鋳型の反対側に設置され、その両方が金型を向くように位置付けできる。コンピューターシステムは、カメラから受信したデータに基づいて、金型と金属との間にいずれかの光が可視であるかを検出できる。次に、コンピューターシステムは、検出された光に基づいて、金属が金型から引き離されていると判定できる。【選択図】図1Metal can be separated from the mold during the casting process. A detection system can monitor the mold and determine if the metal has separated from the mold. A detection system may include a camera, a light source, and a computer system. A camera and light source are placed on opposite sides of the mold and can be positioned so that both face the mold. A computer system can detect if any light is visible between the mold and the metal based on the data received from the camera. The computer system can then determine that the metal has been pulled away from the mold based on the detected light. [Selection drawing] Fig. 1

Description

関連出願の相互参照
本願は、2020年7月23日に出願され「DETECTING METAL SEPARATION FROM CASTING MOLD」と題された米国仮出願第62/705,945号、及び2020年7月23日に出願され、「Monitoring Casting Environment」と題された米国仮出願第62/705,947号の利益及び優先権を主張し、これらの特許文献の両方の内容は、全ての目的のためにそれらの全体が参照により本明細書に組み込まれる。
CROSS-REFERENCE TO RELATED APPLICATIONS This application is filed on July 23, 2020 and entitled "DETECTING METAL SEPARATION FROM CASTING MOLD," U.S. Provisional Application No. 62/705,945 and filed on July 23, 2020. , claims the benefit of and priority to U.S. Provisional Application No. 62/705,947, entitled "Monitoring Casting Environment," and the contents of both of these patent documents are incorporated by reference in their entireties for all purposes. incorporated herein by.

本開示は、概して、金属鋳造に関し、より具体的には、金属鋳造プロセスを監視するための関連するプロセス及びシステムに関する。 TECHNICAL FIELD This disclosure relates generally to metal casting and, more particularly, to related processes and systems for monitoring metal casting processes.

溶融金属を金型に堆積させて金属インゴットを作成し得る。これらの金属インゴットは、例えば、直接チル(DC)鋳造または電磁鋳造(EMC)を使用して形成され得る。DC鋳造では、通常、溶融金属は浅い水冷金型に注がれる。金型は、入れ子式油圧テーブルに取り付けられた底ブロックを含み、仮底を形成し得る。底部ブロックは、溶融金属が金型内に堆積する前に、金型の底またはその近くに位置付けられ得る。溶融金属が金型内に堆積すると、溶融金属が型穴を充填し、金型の外側及び下部を冷却できる。溶融金属は冷却され凝固し始め得、溶融コアの周りに固体金属または半固体金属のシェルを形成する。底部ブロックが下降すると、追加の溶融金属を型穴に供給できる。 Molten metal may be deposited into a mold to create a metal ingot. These metal ingots may be formed using, for example, direct chill (DC) casting or electromagnetic casting (EMC). In DC casting, molten metal is typically poured into a shallow, water-cooled mold. The mold may include a bottom block attached to a telescoping hydraulic table to form a false bottom. The bottom block may be positioned at or near the bottom of the mold before molten metal is deposited within the mold. As molten metal accumulates in the mold, it fills the mold cavities and can cool the outside and bottom of the mold. The molten metal may cool and begin to solidify, forming a shell of solid or semi-solid metal around the molten core. As the bottom block is lowered, additional molten metal can be fed into the mold cavity.

凝固中、冷却されている金属は収縮して金型壁から引き離され得、ギャップがある状態になる。追加の溶融金属が型穴に供給されるとき、新たに加えられた溶融金属は、金型壁とインゴットシェルとの間のギャップを通ってインゴットの外側に流れ落ち得る。溶融金属が冷却液に接触する及び/または冷却液を取り込む場合、爆発を起こし得る。さらに、溶融金属がギャップ内で凝固する場合、底部ブロックが下降し続けるため、インゴットが金型内で詰まり得、インゴットの底部と底部ブロックとの間にスペースがある状態になる。最終的に、インゴットの重量により、インゴットが金型から下側の底部ブロックの上に落ち、溶融金属を金型から鋳造環境に飛び散らせる。 During solidification, the metal being cooled can contract and pull away from the mold wall, leaving a gap. As additional molten metal is fed into the mold cavity, the newly added molten metal may flow down the outside of the ingot through the gap between the mold wall and the ingot shell. An explosion can occur when the molten metal contacts and/or entraps the coolant. Additionally, if the molten metal solidifies in the gap, the ingot may jam in the mold as the bottom block continues to descend, leaving a space between the bottom of the ingot and the bottom block. Eventually, the weight of the ingot causes it to fall out of the mold onto the lower bottom block, causing molten metal to splash out of the mold and into the casting environment.

インゴットと金型との間のギャップに関連するリスクを軽減するために、オペレーターまたは複数のオペレーターは鋳造プロセス中に金型のエッジを観察し得、本人が直接またはビデオ監視システムを用いてのいずれかで、そのようなギャップを探す。しかしながら、ギャップが小さい、または見えにくいため、オペレーターまたは複数のオペレーターがギャップを見逃しまたは見落とし得る。さらに、いくつかの金型が同時に使用され得、オペレーターもしくは複数のオペレーターが複数の金型に注意を向ける必要がある、または多くのオペレーターが様々な金型を監視する必要がある。 To reduce the risks associated with the gap between the ingot and the mold, the operator or operators can observe the mold edge during the casting process, either in person or using a video monitoring system. to look for such gaps. However, because the gap is small or hard to see, the operator or operators may miss or overlook the gap. Additionally, several molds can be used simultaneously, requiring an operator or operators to focus on multiple molds, or multiple operators to monitor different molds.

実施形態という用語及び類似の用語は、本開示の主題の全て及び下記の特許請求の範囲を広義に指すことを意図している。これらの用語を含む記述は、本明細書に説明される主題を限定するものではない、または、下記の特許請求の範囲の意味もしくは範囲を限定するものではないと理解されたい。本明細書で網羅される本開示の実施形態は、この発明の概要ではなく、下記の特許請求の範囲によって定義される。この発明の概要は、本開示の様々な態様の高精度の概要であり、下記の発明を実施するための形態のセクションでさらに説明される概念の一部を紹介している。この発明の概要は、特許請求される主題の重要または本質的な特徴を特定することを意図しておらず、また、特許請求される主題の範囲を決定するために単独で使用することも意図していない。主題は、本開示の明細書全体、図面のいずれかまたは全て、及び各請求項の適切な部分を参照することによって理解されたい。 The term embodiment and like terms are intended to broadly refer to all of the subject matter of this disclosure and the claims below. Statements containing these terms should not be understood to limit the subject matter described herein or to limit the meaning or scope of the claims below. The embodiments of the disclosure covered herein are defined by the following claims rather than by this summary of the invention. This Summary of the Invention is a high-level overview of various aspects of the disclosure and introduces some concepts that are further described in the Detailed Description section below. This Summary of the Invention is not intended to identify key or essential features of the claimed subject matter, nor is it intended to be used alone to determine the scope of the claimed subject matter. not. The subject matter may be understood by reference to the entire specification, any or all of the drawings, and appropriate portions of each claim of the disclosure.

本明細書の特定の例は、鋳造プロセス中に鋳型から分離する金属を検出するためのシステム及び方法に対応するものである。様々な例では、鋳造プロセス中に、溶融金属及び/または凝固金属を収容するための1つ以上の金型を利用する。金型の少なくとも1つは、金型の上部と底部との間にまたがるいくつかの側壁を有し得る。金型の上部及び底部は開き得、開放上部を通して溶融金属を堆積させ、開放底部を通して凝固金属を出すことが可能になる。本システムは1つ以上のカメラを含み得、少なくとも1つのカメラは金型の少なくとも一部を含む視野を有する。例えば、1つ以上のカメラの視野は金型の上部を含み得る。光源は、金型に隣接して位置付けられ、例えば、1つ以上のカメラのように、金型の反対側に位置付けられ得る。光源は、金型に光を向けるように位置付けられ得る。例えば、光源は、金型の底部から金型の上部にあるカメラに向かって光を照らすように位置付けられ得る。コンピューターシステムを使用して、カメラから受信した画像データに基づいて、金型内の凝固金属と金型の側壁との間で光が可視であるかどうかを検出し得る。コンピューターシステムは、例えば、システムが金型内の凝固金属と金型の側壁との間に光が可視であることを検出しているかどうかに基づいて、金型内の金属が金型の側壁から分離しているかどうかを判定し得る。 Certain examples herein correspond to systems and methods for detecting metal separating from a mold during a casting process. Various examples utilize one or more molds to contain the molten and/or solidified metal during the casting process. At least one of the molds may have a number of sidewalls spanning between the top and bottom of the mold. The top and bottom of the mold can be opened to allow molten metal to be deposited through the open top and solidified metal to exit through the open bottom. The system may include one or more cameras, at least one camera having a field of view that includes at least a portion of the mold. For example, the field of view of one or more cameras may include the top of the mold. A light source may be positioned adjacent to the mold and may be positioned on the opposite side of the mold, such as one or more cameras. A light source may be positioned to direct light onto the mold. For example, a light source may be positioned to shine light from the bottom of the mold towards a camera at the top of the mold. A computer system may be used to detect whether light is visible between the solidified metal in the mold and the sidewalls of the mold based on the image data received from the camera. The computer system determines whether the metal in the mold is moving away from the mold sidewalls based, for example, on whether the system detects that light is visible between the solidified metal in the mold and the mold sidewalls. It can be determined whether they are separated.

様々な例では、凝固金属と金型側壁との間に予期しないギャップを検出するためのシステムが提供される。本システムは、金型、カメラ、光源、プロセッサ、及びメモリを含み得る。金型は、第1の側、第1の側の反対側の第2の側、及び第1の側と第2の側との間にまたがるいくつかの壁を有し得る。カメラは、金型の第1の側に隣接して位置付けられ、金型の第1の側を含む視野を有し得る。光源は、金型の第2の側に隣接して位置付けられ、金型の第2の側に向けられ得、その結果、凝固金属が金型壁の少なくとも1つから分離しているとき、光源からの光が金型の第1の側を通ってカメラに可視であるようになり得る。メモリは命令を含み得、命令によって、プロセッサによって実行されるとき、システムに、カメラからのデータに少なくとも部分的に基づいて、金型側壁と凝固金属との間の光を検出させ、検出された光に少なくとも部分的に基づいて、金型側壁と凝固金属との分離が発生しているかどうかを判定させ得る。 Various examples provide systems for detecting unexpected gaps between solidifying metal and mold sidewalls. The system may include a mold, camera, light source, processor, and memory. The mold may have a first side, a second side opposite the first side, and a number of walls spanning between the first and second sides. A camera may be positioned adjacent the first side of the mold and have a field of view that includes the first side of the mold. A light source may be positioned adjacent a second side of the mold and directed toward the second side of the mold such that when the solidifying metal separates from at least one of the mold walls, the light source Light from the can become visible to the camera through the first side of the mold. The memory may include instructions which, when executed by the processor, cause the system to detect light between the mold sidewall and the solidifying metal based at least in part on data from the camera, the detected Based at least in part on the light, it may be determined whether separation between the mold sidewall and the solidified metal has occurred.

様々な例では、金型から分離する凝固金属を検出するためのコンピューター実施方法が提供される。本方法は、2つの対向する面と、2つの対向する面の間にまたがる複数の側壁とを伴う金型内に溶融金属を受けることを含み得る。金型は、溶融金属が冷却及び凝固する際に、溶融金属と接触する少なくとも1つの側壁を有し得る。少なくとも金型の第1の面の少なくとも一部の視野を有するカメラから受信したデータに基づいて、金型の少なくとも1つの側壁と凝固金属との間の光を検出し得る。光源は、金型の第2の面に隣接して位置付けられ、光を金型の第2の面に向け得る。本方法は、さらに、検出された光に基づいて、凝固金属が金型の側壁から引き離されているかどうかを判定することを含み得る。 Various examples provide a computer-implemented method for detecting solidified metal separating from a mold. The method may include receiving molten metal in a mold with two opposing faces and a plurality of sidewalls spanning between the two opposing faces. The mold may have at least one sidewall that contacts the molten metal as it cools and solidifies. Light between at least one sidewall of the mold and the solidified metal may be detected based on data received from a camera having a field of view of at least a portion of at least the first surface of the mold. A light source may be positioned adjacent the second surface of the mold to direct light to the second surface of the mold. The method may further include determining whether the solidified metal has been pulled away from the sidewalls of the mold based on the detected light.

様々な例では、鋳型から分離する金属を検出するためのシステムが提供される。本システムは、金型、ロンダー、カメラ、ライト、及びコンピューターシステムを含み得る。金型は、金属を受けて収容し得る。金型は、第1の側、第1の側の反対側の第2の側、及び第1の側と第2の側との間にまたがる複数の側壁を有し得る。ロンダーは、金型の上に位置付けられ得、溶融金属を収容するためのチャネルと、溶融金属をロンダーから金型に移送するための1つ以上の開口部とを含み得る。カメラは、金型の第1の側を含む視野を有し得る。光は、金型の第2の側に隣接して位置付けられ得、光を金型の第2の側に向け得る。凝固金属が金型壁の少なくとも1つから分離するとき、金型の第1の側を通って光がカメラに可視であるようになり得る。コンピューターシステムは、1つ以上のプロセッサと、メモリと、メモリに記憶され、1つ以上のプロセッサによって実行可能なコンピューター実行可能命令とを含み得る。コンピューター実行可能命令は、コンピューターシステムに、カメラからのデータに少なくとも部分的に基づいて、金型側壁と凝固金属との間に光が可視であるかどうかを検出させ、検出された光に少なくとも部分的に基づいて、金型側壁と凝固金属との分離が発生しているかどうかを判定させ、チャネルから金型への溶融金属の流れを調整させ得る。 Various examples provide a system for detecting metal separating from a mold. The system may include molds, launders, cameras, lights, and computer systems. The mold can receive and contain the metal. The mold can have a first side, a second side opposite the first side, and a plurality of sidewalls spanning between the first side and the second side. A launder may be positioned above the mold and may include channels for containing molten metal and one or more openings for transferring molten metal from the launder to the mold. The camera may have a field of view that includes the first side of the mold. A light may be positioned adjacent the second side of the mold to direct the light toward the second side of the mold. Light may become visible to the camera through the first side of the mold when the solidified metal separates from at least one of the mold walls. A computer system may include one or more processors, memory, and computer-executable instructions stored in the memory and executable by the one or more processors. The computer-executable instructions cause the computer system to detect, based at least in part on data from the camera, whether light is visible between the mold sidewall and the solidifying metal, and at least in part on the detected light. Based on the objective, it can be determined whether separation of the mold sidewall and the solidified metal has occurred and the flow of molten metal from the channel to the mold can be adjusted.

様々な例では、金型から分離する金属を検出するためのシステムが提供される。本システムは、金属を受けて収容するように構成された金型であって、第1の側、第1の側の反対側の第2の側、及び第1の側と第2の側との間にまたがる複数の側壁を含む、金型と、底部を有する金型の上に位置付けられ、金属を収容するためのチャネルを画定する容器であって、金型の底部は容器から金型まで金属を流すための1つ以上の開口を画定する、容器と、金型の第1の側を含む視野を有するカメラと、光を金型の第2の側に向けるために、金型の第2の側に隣接して位置付けられるライトであって、金属が複数の側壁のうちの少なくとも1つから分離されるとき、光は金型の第1の側を通ってカメラに可視である、ライトと、を含み得る。本システムは、カメラからのデータに少なくとも部分的に基づいて、複数の側壁のうちの少なくとも1つと金属との間に光が可視であるかどうかを検出し、複数の側壁のうちの少なくとも1つと金属との間に可視であるように光が検出されるかどうかに少なくとも部分的に基づいて、複数の側壁のうちの少なくとも1つと金属との分離が発生しているかどうかを判定して、複数の側壁のうちの少なくとも1つと金属との分離が発生していると判定されたかに少なくとも部分的に基づいて、容器から金型までの金属の流れを調整し得る。 Various examples provide a system for detecting metal separating from a mold. The system is a mold configured to receive and contain metal having a first side, a second side opposite the first side, and a mold between the first side and the second side. a mold comprising a plurality of sidewalls spanning therebetween; and a container positioned over the mold having a bottom and defining a channel for containing metal, the bottom of the mold extending from the container to the mold a container defining one or more openings for flowing metal; a camera having a field of view that includes a first side of the mold; A light positioned adjacent to two sides, wherein the light is visible to the camera through the first side of the mold when the metal is separated from at least one of the plurality of sidewalls. and may include The system detects whether light is visible between at least one of the plurality of sidewalls and the metal, based at least in part on data from the camera; determining whether separation between at least one of the plurality of sidewalls and the metal has occurred based at least in part on whether light is detected to be visible between the plurality of sidewalls; The flow of metal from the container to the mold may be adjusted based, at least in part, on whether separation of the metal from at least one of the sidewalls of the mold is determined to have occurred.

他の目的及び利点は、以下の非限定的な例の詳細な説明から明らかであろう。 Other objects and advantages will be apparent from the detailed description of the non-limiting examples that follow.

本明細書は、以下の添付の図を参照しており、異なる図における同様の参照番号の使用について、同様または類似の構成要素を示すことを意図している。 The present specification refers to the following accompanying figures, where the use of like reference numbers in different figures is intended to indicate similar or similar components.

様々な実施形態による、金型から分離する金属の凝固を検出するためのシステムの断面側面図である。1 is a cross-sectional side view of a system for detecting solidification of metal separating from a mold, according to various embodiments; FIG. 様々な実施形態による、複数の金型が含まれる、図1のシステムの正面図である。2 is a front view of the system of FIG. 1 including multiple molds, according to various embodiments; FIG. 様々な実施形態による、溶融金属が金型に加えられ、凝固し始め、金型の側壁から引き離された後の図1の金型の上面図である。2 is a top view of the mold of FIG. 1 after molten metal is added to the mold, begins to solidify, and is pulled away from the sidewalls of the mold, according to various embodiments; FIG. 様々な実施形態による、例えば、図1~図3のシステムを使用することによって、凝固金属が金型から分離しているかを検出するプロセスを示すフローチャートである。4 is a flowchart illustrating a process for detecting if solidified metal has separated from a mold, eg, by using the system of FIGS. 1-3, according to various embodiments; 様々な実施形態による、図1及び図2の例示的なコンピューターシステムを示す。3 illustrates the exemplary computer system of FIGS. 1 and 2, according to various embodiments; FIG.

本明細書で使用される場合、「発明(invention)」、「本発明(the invention)」、「本発明(this invention)」、及び「本発明(the present invention)」という用語は、本特許出願の全ての主題及び下記の特許請求の範囲を広義に指すことが意図される。これらの用語を含む記述は、本明細書に説明される主題を制限するものではない、または下記の本特許の特許請求の範囲の意味もしくは範囲を制限するものではないと理解されたい。本発明の実施形態の主題は、法定要件を満たすために特異性を用いて本明細書に説明されているが、この説明は、必ずしも、特許請求の範囲を制限することを意図していない。特許請求される主題は、他の方法で具現化され得、異なる要素またはステップを含み得、他の既存の技術または将来の技術と併せて使用され得る。この説明は、個々のステップの順序または要素の配置が明示的に説明されるときを除き、様々なステップまたは要素の中のまたはそれらの間の特定の順序または配置を暗示するとして解釈するべきではない。本明細書で使用される場合、「a」、「an」、及び「the」の意味は、別段文脈により明確に指示されない限り、単数形及び複数形の言及を含む。 As used herein, the terms “invention,” “the invention,” “this invention,” and “the present invention” refer to this patent. It is intended to refer broadly to all subject matter of the application and claims below. Statements containing these terms should not be understood to limit the subject matter described herein or to limit the meaning or scope of the claims of this patent below. The subject matter of embodiments of the present invention is described herein with specificity to meet statutory requirements, but this description is not necessarily intended to limit the scope of the claims. The claimed subject matter may be embodied in other ways, may include different elements or steps, and may be used in conjunction with other existing or future technologies. This description should not be construed as implying any particular order or arrangement among or among various steps or elements, except when the order of individual steps or arrangement of elements is explicitly described. do not have. As used herein, the meanings of "a," "an," and "the" include singular and plural references unless the context clearly dictates otherwise.

本開示の特定の態様は金属等の任意のタイプの材料での使用に適し得るが、本開示の特定の態様はアルミニウムでの使用に特に適し得る。 While certain aspects of the disclosure may be suitable for use with any type of material, such as metal, certain aspects of the disclosure may be particularly suitable for use with aluminum.

本明細書に開示される全ての範囲は、それに含まれるあらゆる部分的範囲が包含されると理解されたい。例えば、記載された範囲「1~10」は、最小値1~最大値10(及びこれらを含む)の、あらゆる部分的範囲を含むと考えるべきである。すなわち、全ての部分的範囲は、1以上の最小値(例えば、1~6.1)から始まり、10以下の最大値(例えば、5.5~10)で終わる。 It is to be understood that all ranges disclosed herein encompass any and all subranges subsumed therein. For example, a stated range "1 to 10" should be considered to include any subrange from the minimum value 1 to the maximum value 10 (and inclusive). That is, all subranges start with a minimum value of 1 or greater (eg, 1-6.1) and end with a maximum value of 10 or less (eg, 5.5-10).

以下の例は、一緒に用いられるが、そのいかなる制限をもたらさないで、本発明を説明するのにさらに役立つであろう。これに対して、本明細書の説明を読んだ後、本発明の主旨から逸脱することなく、当業者にそれ自体を示唆し得る、様々な実施形態、それらの改変物、及び均等物が参照され得ると明確に理解されたい。 The following examples, taken together, will serve further to explain the invention without posing any limitation thereof. In contrast, reference is made to various embodiments, modifications thereof, and equivalents, which may suggest themselves to those skilled in the art, after reading the description herein, without departing from the spirit of the invention. It should be clearly understood that

図1及び図2は、特定の実施形態による、金型120及び関連するコンポーネントの少なくとも1つの側壁から分離する凝固金属114を検出するための検出システム100を示す。検出システム100は任意の数のコンポーネントを含み得るが、様々な実施形態では、検出システム100は、インゴット110、金型120、カメラ140、光源150、コンピューターシステム160を含む。図1及び図2に示されるように、検出システム100はロンダー130をさらに含むものとして示されるが、検出システム100は追加または代替のコンポーネントを含み得る。 1 and 2 illustrate a detection system 100 for detecting solidified metal 114 separating from at least one sidewall of a mold 120 and associated components, according to certain embodiments. Although detection system 100 may include any number of components, in various embodiments detection system 100 includes ingot 110 , mold 120 , camera 140 , light source 150 , computer system 160 . As shown in FIGS. 1 and 2, detection system 100 is shown as further including launder 130, but detection system 100 may include additional or alternative components.

インゴット110は、溶融金属112及び凝固金属114を含み得る。様々な例では、凝固金属114は、金型120の壁に接触して冷却された溶融金属112である。例示的な例では、溶融金属112が金型120内に堆積され、凝固し始め、凝固金属114を形成する。金型120の底部ブロック122は、溶融金属112が金型120の上部に加えられる間、着実に下降できる。溶融金属112の追加は、凝固金属114の壁によって囲まれた溶融金属112のポケットを作成し、インゴット110を連続的に長くできる。 Ingot 110 may include molten metal 112 and solidified metal 114 . In various examples, solidified metal 114 is molten metal 112 that has cooled against the walls of mold 120 . In the illustrative example, molten metal 112 is deposited within mold 120 and begins to solidify to form solidified metal 114 . The bottom block 122 of the mold 120 can be steadily lowered while the molten metal 112 is added to the top of the mold 120 . The addition of molten metal 112 creates pockets of molten metal 112 surrounded by walls of solidified metal 114, allowing ingot 110 to be continuously elongated.

インゴット110は、溶融温度に加熱されることが可能であるいずれかの金属または金属の組み合わせから形成され得る。非限定的な例では、インゴット110を形成するために使用された金属はアルミニウムを含む。追加的または代替的に、インゴット110を形成するために使用された金属は、鉄、マグネシウム、または金属の組み合わせを含み得る。 Ingot 110 may be formed from any metal or combination of metals capable of being heated to a melting temperature. In a non-limiting example, the metal used to form ingot 110 includes aluminum. Additionally or alternatively, the metal used to form ingot 110 may include iron, magnesium, or a combination of metals.

1つ以上の金型120(以下、個々にまたはまとめて「金型」と呼ぶ)は、検出システム100の一部として提供され得る。金型120は、1つ以上の金型開口部に溶融金属112を受け得る。溶融金属112が冷却されて凝固金属114になるとき、金型120によって収容され、溶融金属112はある形状に形成され得る。凝固金属114によって(例えば、冷却されると)、1つ以上の金型出口を通って金型120を出る場合がある。様々な実施形態では、金型120は、4つの側壁、溶融金属112を受けるための開放上部、及び凝固金属114が出ることができる開放底部を伴う長方形であり得る。金型120は、追加的または代替的に、一般に金型120が直接チル鋳造に使用される場合であり得るように、インゴット110を形成するために底部ブロック122を有し得る、またはそれと協働し得る。底部ブロック122は可動式または静止式であり得る。いくつかの実施形態では、可動底部122は、伸縮式油圧テーブルに取り付けられた始動ヘッドであり得る。代替の実施形態では、金型120は、溶融金属112を鋳造するのに適した任意のタイプ及び形状であり得る。 One or more molds 120 (hereinafter individually or collectively referred to as “molds”) may be provided as part of detection system 100 . Mold 120 may receive molten metal 112 in one or more mold openings. As molten metal 112 cools into solidified metal 114, it is contained by mold 120 and molten metal 112 may be formed into a shape. Solidified metal 114 (eg, once cooled) may exit mold 120 through one or more mold exits. In various embodiments, mold 120 can be rectangular with four sidewalls, an open top for receiving molten metal 112, and an open bottom through which solidified metal 114 can exit. Mold 120 may additionally or alternatively have or cooperate with a bottom block 122 for forming ingot 110, as may generally be the case when mold 120 is used for direct chill casting. can. Bottom block 122 may be movable or stationary. In some embodiments, the movable bottom 122 can be a starting head attached to a telescoping hydraulic table. In alternate embodiments, mold 120 may be of any type and shape suitable for casting molten metal 112 .

金型120は、追加的または代替的に、溶融金属112の冷却を補助し、凝固金属114を形成し得る。非限定的な例では、金型120は水冷金型である。しかしながら、金型120は、金型壁の冷却を遅らせるために壁を加熱し得る(例えば、大野式連続鋳造法(OCC)に従って金型を利用する)。金型120は、また、空気、グリコール、または任意の適切な冷却媒体のうちの1つ以上を使用する冷却システムを含み得る。 Mold 120 may additionally or alternatively help cool molten metal 112 to form solidified metal 114 . In a non-limiting example, mold 120 is a water cooled mold. However, the mold 120 may heat the walls to retard cooling of the mold walls (eg, utilizing molds according to Ohno Continuous Casting (OCC)). Mold 120 may also include a cooling system using one or more of air, glycol, or any suitable cooling medium.

溶融金属112は、金型120に隣接して位置付けられた1つ以上のロンダー130によって堆積できる。ロンダー130は、溶融金属112を金型120に分配するための1つ以上の開口部を含み得る。様々な実施形態では、ロンダー130は、金型120の上に位置付けられ、1つ以上の開口部から金型120に溶融金属112を堆積させ得る。ロンダー130は、溶融金属112を収容及び分配するのに適した任意のサイズ及び形状であり得る。示されるように、ロンダー130は、溶融金属112を収容するためのU字型チャネルを伴う長方形の形状を有する。 Molten metal 112 can be deposited by one or more launders 130 positioned adjacent to mold 120 . Launder 130 may include one or more openings for dispensing molten metal 112 into mold 120 . In various embodiments, a launder 130 may be positioned over mold 120 and deposit molten metal 112 into mold 120 through one or more openings. Launder 130 may be of any size and shape suitable for containing and dispensing molten metal 112 . As shown, launder 130 has a rectangular shape with a U-shaped channel for containing molten metal 112 .

ロンダー130は、さらに、流量制御デバイス132を含み得る。流量制御デバイス132は、ロンダー130から金型120への溶融金属112の流量を制御し得る。例示的な例として、流量制御デバイス132はピン134を含み得る。ピン134は、ロンダー130の開口部136に位置付けできる。ピンが開口部に対して下方に移動すると、ピンと開口部との間の環が小さくなるように、開口部136及び/またはピン134は先細りにできる。ピン134を上昇及び/または下降させることによって、ロンダー130から出る溶融金属112の流れを調整できる。例えば、ピン134が上昇すると、ピンと開口部136との間の環を拡大でき、ロンダー130から流出する溶融金属112を増加させる(例えば、実線で示される)。さらに、ピン134が下降すると、ピンと開口136との間の環を収縮でき、ロンダー130から出る溶融金属112の流れを減少及び/または停止させる(例えば、破線で示される)。 Launder 130 may further include a flow control device 132 . Flow control device 132 may control the flow of molten metal 112 from launder 130 to mold 120 . As an illustrative example, flow control device 132 may include pin 134 . A pin 134 can be positioned in an opening 136 in the launder 130 . Aperture 136 and/or pin 134 can be tapered such that as the pin moves downward relative to the aperture, the ring between the pin and the aperture becomes smaller. By raising and/or lowering the pin 134, the flow of molten metal 112 exiting the launder 130 can be adjusted. For example, as the pin 134 rises, the annulus between the pin and the opening 136 can expand, increasing the molten metal 112 flowing out of the launder 130 (eg, shown in solid lines). Additionally, as the pin 134 is lowered, the annulus between the pin and the aperture 136 can be contracted, reducing and/or stopping the flow of molten metal 112 out of the launder 130 (eg, shown in dashed lines).

ピン134は、コンピューターシステム160によって自動的に上昇及び/または下降できる。例えば、ピン134を自動的に上昇及び/または下降させ、金型120の溶融金属112の高さを設定点の範囲内に維持し得る。ピン134は、追加的または代替的に、ギャップ116のサイズが特定の範囲内にあると検出したことに応答して自動的に上昇及び/または下降し得る。しかしながら、ピン134は手動で上昇及び/または下降し得る。いくつかの例では、手動によるピン134の上昇及び/または下降は、コンピューターシステム160によって指示され得る。様々な実施形態では、ピン134は、金型120への溶融金属112の流れを調整するために、一定の時間間隔で上昇及び下降できる(例えば、ピンを振動できる)。ピン134が振動すると、溶融金属112が金型120に流れ、金型120の溶融金属の表面張力が乱れる可能性がある。金型120の溶融金属112の表面張力が乱れると、金型内の溶融金属の表面に沿って、例えばギャップ116内に溶融金属をより容易に流すことができる。さらなる実施形態では、流量制御デバイス132は、追加的または代替的に、バルブ、栓、漏斗、または他の適切な構造を含み得る。 Pins 134 can be automatically raised and/or lowered by computer system 160 . For example, pins 134 may be automatically raised and/or lowered to maintain the height of molten metal 112 in mold 120 within set points. Pins 134 may additionally or alternatively be automatically raised and/or lowered in response to detecting that the size of gap 116 is within a specified range. However, pin 134 can be manually raised and/or lowered. In some examples, manual raising and/or lowering of pin 134 may be directed by computer system 160 . In various embodiments, the pins 134 can be raised and lowered (eg, the pins can be vibrated) at regular time intervals to regulate the flow of molten metal 112 into the mold 120 . Vibration of the pins 134 may cause the molten metal 112 to flow into the mold 120 and disrupt the surface tension of the molten metal in the mold 120 . Disturbing the surface tension of the molten metal 112 in the mold 120 allows the molten metal to flow more easily along the surface of the molten metal in the mold, eg, into the gap 116 . In further embodiments, flow control device 132 may additionally or alternatively include a valve, stopcock, funnel, or other suitable structure.

検出システム100は、さらに、静止画像または動画をキャプチャすることが可能である1つ以上のカメラ140を含み得る。カメラ140は、金型120に面して位置付けられ得、またはそうでなければ、金型120の少なくとも一部を含む視野142を有し得る。様々な実施形態では、カメラ140は、金型120の上部の少なくとも一部を含む視野142を伴う金型120の上に位置付けられる。カメラ140は、追加的または代替的に、金型120の底部の少なくとも一部を含む視野を伴う金型120の下に位置付けられ得る。様々な実施形態では、カメラ140は可動である及び/または変化する視野142を有する。 Detection system 100 may further include one or more cameras 140 capable of capturing still or moving images. Camera 140 may be positioned facing mold 120 or otherwise have a field of view 142 that includes at least a portion of mold 120 . In various embodiments, camera 140 is positioned above mold 120 with a field of view 142 that includes at least a portion of the top of mold 120 . Camera 140 may additionally or alternatively be positioned below mold 120 with a field of view that includes at least a portion of the bottom of mold 120 . In various embodiments, camera 140 is movable and/or has a changing field of view 142 .

検出システム100は、連動して動作する複数のカメラ140を含み得る。複数のカメラ140は、隣接するまたは重なる視野142を有するように位置付けられ得る。例えば、2つのカメラ140は、金型120の上に異なる高さに取り付けられ得、金型120の上部の重なる視野142を有し得る。別の例として、カメラ140のそれぞれが金型120の片側の一部の視野142を有するように、2つのカメラ140を取り付け得る。視野142のそれぞれを組み合わせて、金型120の側面全体または対象の他の集合領域の画像を形成し得る。 The detection system 100 may include multiple cameras 140 working in conjunction. Multiple cameras 140 may be positioned to have adjacent or overlapping fields of view 142 . For example, two cameras 140 may be mounted at different heights above mold 120 and have overlapping fields of view 142 of the top of mold 120 . As another example, two cameras 140 may be mounted such that each camera 140 has a field of view 142 of a portion of one side of mold 120 . Each of the fields of view 142 may be combined to form an image of the entire side of the mold 120 or other collective area of interest.

光源150は、カメラ140のように、金型120の反対側に位置付けられ得る。図3を説明するときに下記に説明されるように、光源150は金型120に向けて直接光を放射するように位置付けられ得、その結果、ギャップ116(示されるように、見やすくするために、ギャップ116のサイズは誇張されている)が金型120の少なくとも1つの側壁と凝固金属114との間に存在する場合、放射光がギャップ116を照らす。非限定的な例では、カメラ140は金型120の上に位置付けられ、光源150は金型120の下に位置付けられ、光を上方に向けて放射する。代替的に、光源150は、金型120の上に位置付けられ、光を下方に向けて放射し得、カメラ140は金型120の下に位置付けられる。さらなる例では、ライト及びカメラは、金型の同じ側に位置付けられ得る。存在する場合、ギャップ116を通って可視である放射光は、カメラ140によってキャプチャ、登録、及び/または検出され得る。放射光は間接的に移動している光であり得、またはその光を含み得、光源150からギャップ116を通ってカメラ140まで移動するとき、跳ね返っている、反射している、及び/または屈折している。例えば、光はギャップ116を通って移動するとき、凝固金属114及び/または金型120に反射し得る。しかしながら、光は、ほとんどまたは全く反射または屈折しないで、光源150からギャップ116を通ってカメラ140まで、直接移動している光であり得る、またはその光を含み得る。 Light source 150 may be positioned on the opposite side of mold 120 as camera 140 . As explained below when discussing FIG. 3, light source 150 may be positioned to emit light directly toward mold 120, resulting in gap 116 (as shown, for clarity). , the size of gap 116 is exaggerated) exists between at least one sidewall of mold 120 and solidified metal 114 , emitted light illuminates gap 116 . In a non-limiting example, camera 140 is positioned above mold 120 and light source 150 is positioned below mold 120 and emits light upward. Alternatively, the light source 150 may be positioned above the mold 120 and emit light downward, and the camera 140 positioned below the mold 120 . In a further example, the light and camera can be positioned on the same side of the mold. If present, emitted light visible through gap 116 may be captured, registered, and/or detected by camera 140 . Emitted light can be or include light that is indirectly traveling and is bouncing, reflecting, and/or refracting as it travels from light source 150 through gap 116 to camera 140. are doing. For example, light may reflect off solidified metal 114 and/or mold 120 as it travels through gap 116 . However, the light may be or include light traveling directly from light source 150 through gap 116 to camera 140 with little or no reflection or refraction.

光源150は、単色の光を放射し得る、または、複数の色の間で変化することが可能であり得る。色は可視スペクトルまたは赤外線スペクトルであり得る。非限定的な例では、光源150は、色を変化させることが可能であるLEDを含む。光源150は、白熱灯、コンパクト蛍光灯、ハロゲンランプ、メタルハライドランプ、発光ダイオード(LED)、蛍光管、ネオンランプ、高輝度放電ランプ、または他の発光体を、個々にまたは組み合わせて含み得る。さらに、光源150は、光を直接放射し、光を生成することが可能であるコンポーネントに対応し得る、及び/または、追加的もしくは代替的に、光を間接的に放射し、光を標的焦点領域に反射する、もしくは向けることが可能である1つ以上の反射面もしくは他の要素を含み得る。さらなる非限定的な例は、光を導くための鏡または光ファイバーケーブルを含む。 Light source 150 may emit monochromatic light or may be capable of changing between multiple colors. Colors can be in the visible spectrum or the infrared spectrum. In a non-limiting example, light source 150 includes an LED that can change color. Light sources 150 may include incandescent lamps, compact fluorescent lamps, halogen lamps, metal halide lamps, light emitting diodes (LEDs), fluorescent tubes, neon lamps, high intensity discharge lamps, or other light emitters individually or in combination. Further, light source 150 may correspond to a component capable of emitting light directly and generating light and/or additionally or alternatively emitting light indirectly and directing light to a target focal point. It may include one or more reflective surfaces or other elements capable of reflecting or directing an area. Further non-limiting examples include mirrors or fiber optic cables for directing light.

検出システム100はコンピューターシステム160を含み得る。コンピューターシステム160は、コンピューター実行可能命令を実行するためのハードウェア及びソフトウェアを含み得る。例えば、コンピューターシステム160は、コンピューター実行可能命令を実行するために、メモリ、プロセッサ、及びオペレーティングシステムを含み得る(図5)。コンピューターシステム160は、有線接続または無線接続(例えば、ブルートゥース(登録商標))を介して他のデバイスと通信することが可能であるハードウェアまたはソフトウェアを有し得る。コンピューターシステム160は、流量制御デバイス132、カメラ140、光源150、アラーム170(図2)、またはセンサー180(図2)のうちの1つ、いくつかの組み合わせ、または全てと通信し得る。 Detection system 100 may include computer system 160 . Computer system 160 may include hardware and software for executing computer-executable instructions. For example, computer system 160 may include memory, a processor, and an operating system to execute computer-executable instructions (FIG. 5). Computer system 160 may include hardware or software capable of communicating with other devices via wired or wireless connections (eg, Bluetooth®). Computer system 160 may communicate with one, some combination, or all of flow control device 132, camera 140, light source 150, alarm 170 (FIG. 2), or sensor 180 (FIG. 2).

複数の実施形態では、コンピューターシステム160は単一の物理的場所にある。例えば、コンピューターシステム160はハードウェア及びソフトウェアであり得、それらは、金型120と同じ製造施設に位置し、ローカル通信ネットワーク(例えば、Wi-FiまたはBluetooth)を通じて、カメラ140及び/または光源150と通信する。追加的または代替的に、複数のコンピューターシステム160は、カメラ140及び/または光源150と通信し得る、及び/または複数の物理的場所に位置し得る。例えば、コンピューターシステム160は、任意の数のインターネット接続コンピューティングコンポーネントを含むクラウドコンピューティングシステムであり得る。 In embodiments, computer system 160 is at a single physical location. For example, computer system 160 can be hardware and software that are located at the same manufacturing facility as mold 120 and communicate with camera 140 and/or light source 150 through a local communication network (eg, Wi-Fi or Bluetooth). connect. Additionally or alternatively, multiple computer systems 160 may communicate with camera 140 and/or light source 150 and/or may be located at multiple physical locations. For example, computer system 160 may be a cloud computing system that includes any number of internet-connected computing components.

コンピューターシステム160はハードウェア及びソフトウェアを含み得、それらは、カメラ140からデータを受信するステップと、受信したデータを分析して金型120と凝固金属114との間の光を検出するステップと、金属114が金型120から分離しているかどうかを判定するステップの実行を可能にする。これらのステップの一部または全ては、単一のコンピューターシステム160または複数のコンピューターシステムによって行われ得る。 Computer system 160 may include hardware and software that receive data from camera 140, analyze the received data to detect light between mold 120 and solidified metal 114; Allows for performing the step of determining whether the metal 114 has separated from the mold 120 . Some or all of these steps may be performed by a single computer system 160 or multiple computer systems.

図2に示される検出システム100は、アラーム170及びセンサー180の追加要素を含む。しかしながら、図2の検出システム100は追加または代替の要素を含み得る。 The detection system 100 shown in FIG. 2 includes the additional elements of alarm 170 and sensor 180 . However, detection system 100 of FIG. 2 may include additional or alternative elements.

コンピューターシステム160は、凝固金属114が金型120から分離していることが判定された後、ユーザーに警告し得る(例えば、金型120と凝固金属114との間にギャップ116等のギャップが存在することで、光源150からの光はカメラ140によって検出される)。コンピューターシステム160は、また、アラーム170と通信し得る。例えば、コンピューターシステム160は、(カメラ140が、ギャップ116を通る光をキャプチャ、登録、及び/または検出するとき等)金型120の1つ以上の側壁と凝固金属114との間にギャップ116が存在するとの判定(例えば、コンピューターシステム160によって行われた判定)に応答して、アラーム170を発報し得る。アラーム170は、ユーザーの注意を引くこと及び/または情報をユーザーに伝えることが可能である、ベル、ライト、サイレン、ディスプレイ、スピーカー、または任意の他の物体に対応する、またはこれらを含み得る。 After computer system 160 determines that solidified metal 114 has separated from mold 120, computer system 160 may alert the user (e.g., if a gap such as gap 116 exists between mold 120 and solidified metal 114). Light from light source 150 is then detected by camera 140). Computer system 160 may also communicate with alarm 170 . For example, computer system 160 may determine that gap 116 is between one or more sidewalls of mold 120 and solidified metal 114 (such as when camera 140 captures, registers, and/or detects light passing through gap 116). Alarm 170 may be triggered in response to a determination that there is (eg, a determination made by computer system 160). Alarm 170 may correspond to or include a bell, light, siren, display, speaker, or any other object capable of attracting the user's attention and/or conveying information to the user.

アラーム170を発報することに加えて、またはその代わりに、他のアクションが指示され得る。様々な実施形態では、金型120への溶融金属112の流れの変化は、アラーム170の発報と一緒に、またはその発報の代わりに導入され得る。例えば、流量制御デバイス132は、金型120への溶融金属112の流量、量、または他の流れの特性を増加、減少、またはそうでなければ変化させるように制御され得る。様々な実施形態では、追加的または代替的に、アラートを表示、記録、送信、またはそうでなければユーザーもしくはシステムの別の態様に通信し得る(例えば、アラーム170の発報及び/または溶融金属112の流れの変化とは独立して、またはそれらに連動して行われ得る)。 Other actions may be indicated in addition to or instead of firing the alarm 170 . In various embodiments, a change in the flow of molten metal 112 to mold 120 may be introduced in conjunction with or instead of triggering alarm 170 . For example, flow control device 132 may be controlled to increase, decrease, or otherwise change the flow rate, volume, or other flow characteristics of molten metal 112 into mold 120 . In various embodiments, an alert may additionally or alternatively be displayed, recorded, transmitted, or otherwise communicated to a user or another aspect of the system (e.g., triggering alarm 170 and/or 112 flow changes independently or in conjunction with them).

様々な実施形態では、光源150は、検出システム100の環境に存在する他の色とは異なる光の色を利用し得る。そのような機能は、センサー180によって容易にされ得る。センサー180は、周囲の製造環境で光を検出し、そのようなデータをコンピューターシステム160に通信し得る。非限定的な例では、周囲環境は赤信号を含む。センサー180は赤色光を検出し、そのデータをコンピューターシステム160に送信する。そのデータに基づいて、コンピューターシステム160は信号を光源150に送信し、緑色光及び/または赤以外の光色を生成する。様々な実施形態では、光源150は、セットアップ中に技術者によって調整され、カメラ140の視野に現れる色に影響を与え得、そうでなければ、凝固金属114と金型120の側面との間のギャップ116の存在を判定するために識別できる光を収集するカメラ140の能力に悪影響を与える可能性がある金型120の周囲環境等、関連する周囲環境内の他の光及び/または他の物体の色とは異なる光色を生成し得る。追加的または代替的に、いくつかの実施形態では、周囲の製造環境に存在し得る周辺光及び/または光の色もしくはタイプは、センサー180または他の適切な入力によって検出され、コンピューターシステム160によってフィルタリングされ、例えば、ギャップ116の存在を判定するために関連する放射光の検出を容易にし得る。 In various embodiments, light source 150 may utilize a different color of light than other colors present in the environment of detection system 100 . Such functionality may be facilitated by sensor 180 . Sensors 180 may detect light in the surrounding manufacturing environment and communicate such data to computer system 160 . In a non-limiting example, the ambient environment includes red lights. Sensor 180 detects red light and transmits the data to computer system 160 . Based on that data, computer system 160 sends signals to light source 150 to produce green light and/or light colors other than red. In various embodiments, the light source 150 may be adjusted by the technician during setup to affect the colors appearing in the field of view of the camera 140 or otherwise between the solidifying metal 114 and the sides of the mold 120. Other light and/or other objects in the relevant ambient environment, such as the ambient environment of the mold 120, that may adversely affect the ability of the camera 140 to collect discernable light to determine the existence of the gap 116. can produce a light color different from the color of Additionally or alternatively, in some embodiments, ambient light and/or the color or type of light that may be present in the surrounding manufacturing environment is detected by sensor 180 or other suitable input and detected by computer system 160. Filtered, for example, may facilitate detection of relevant emitted light to determine the presence of gap 116 .

図2に示されるように、検出システム100は、複数の金型120A、120B、120Cを含み得る。複数の金型120A、120B、120Cは、溶融金属112をロンダー130から受けるように位置付けられ得る。代替として、複数の金型120A、120B、120Cは、溶融金属112を複数のロンダー130から受け得る。複数の金型120A、120B、120Cは、全て、同じタイプの合金、及び/または溶融金属112の組み合わせを受け得るが、金型120A、120B、120Cのそれぞれは、異なるタイプの合金及び/または溶融金属の組み合わせを受け得る。 As shown in FIG. 2, detection system 100 may include multiple molds 120A, 120B, 120C. A plurality of molds 120 A, 120 B, 120 C may be positioned to receive molten metal 112 from launder 130 . Alternatively, multiple molds 120A, 120B, 120C may receive molten metal 112 from multiple launders 130 . The plurality of molds 120A, 120B, 120C may all receive the same type of alloy and/or combination of molten metal 112, but each of the molds 120A, 120B, 120C may receive a different type of alloy and/or molten metal. It can accept combinations of metals.

様々な実施形態では、1つ以上のカメラ140及び/または1つ以上の光源150は、複数の金型120A、120B、120Cの周りに位置付けられる。例えば、2つのカメラ140は、第1の金型120Aの少なくとも一部を含む視野142が重なるように位置付けられ得る。追加のカメラ140は、第1の金型120A及び第2の金型120Bの少なくとも一部を含む視野142を有するように位置付けられ得る。可動カメラ140は、さらに、第3の金型120Cの少なくとも一部を含む視野142を伴って位置付けられ得る。1つ以上の光源150は、1つ以上のカメラ140のように、複数の金型120A、120B、120Cの反対側に位置付けられ得る。 In various embodiments, one or more cameras 140 and/or one or more light sources 150 are positioned around multiple molds 120A, 120B, 120C. For example, the two cameras 140 may be positioned such that their fields of view 142 that include at least a portion of the first mold 120A overlap. An additional camera 140 may be positioned to have a field of view 142 that includes at least a portion of the first mold 120A and the second mold 120B. Movable camera 140 may also be positioned with a field of view 142 that includes at least a portion of third mold 120C. One or more light sources 150 may be positioned on opposite sides of multiple molds 120A, 120B, 120C, as may one or more cameras 140. FIG.

図3を参照すると、図1及び図2のカメラ140の視野142の例が示される。視野142は、金型120、溶融金属112、及び凝固金属114を含み得る。また、視野142は、存在する場合、金型120の少なくとも1つの側壁と、ギャップ116を(例えば、光源150から)照らす光152との間に、ギャップ116を含み得る。示されるように、視野142は、金型120の一方の側面(例えば、上面)及び金型120の全周を含む。しかしながら、視野142は、金型120の周囲のサブ部、例えば金型120A、120B、及び120C等の複数の金型の部分、金型120の複数の側面、または複数の金型120A、120B、及び120Cの複数の側面を含み得る。 Referring to FIG. 3, an example field of view 142 of the camera 140 of FIGS. 1 and 2 is shown. Field of view 142 may include mold 120 , molten metal 112 , and solidified metal 114 . Field of view 142 may also include gap 116 , if present, between at least one sidewall of mold 120 and light 152 illuminating gap 116 (eg, from light source 150 ). As shown, field of view 142 includes one side (eg, the top) of mold 120 and the entire perimeter of mold 120 . However, the field of view 142 may be sub-portions around the mold 120, such as portions of multiple molds such as molds 120A, 120B, and 120C, multiple sides of mold 120, or multiple molds 120A, 120B, and 120C.

一例として、視野142は、4つの象限(例えば、I、II、III、IV)に分割されているように示される。しかしながら、視野142は、より多いまたはより少ない数の象限を含み得る。単一のカメラ140は、4象限全てを含む視野142を有し得る。しかしながら、単一のカメラ140は、単一の象限に対応する視野142を有し得る。追加的または代替的に、単一のカメラ140は、象限の組み合わせに対応する視野142を有し得る。いくつかの実施形態では、単一のカメラ140は、カメラ140が切り替えできる複数の視野142(例えば、各象限は異なる視野142である)を有し得る。例えば、可動カメラ140は、カメラ140が金型120の上部の周りをパンすると、視野142の間で切り替わり得る。 As an example, field of view 142 is shown divided into four quadrants (eg, I, II, III, IV). However, field of view 142 may include a greater or lesser number of quadrants. A single camera 140 may have a field of view 142 that includes all four quadrants. However, a single camera 140 may have a field of view 142 corresponding to a single quadrant. Additionally or alternatively, a single camera 140 may have a field of view 142 corresponding to a combination of quadrants. In some embodiments, a single camera 140 may have multiple fields of view 142 that the camera 140 can switch between (eg, each quadrant is a different field of view 142). For example, movable camera 140 may switch between fields of view 142 as camera 140 pans around the top of mold 120 .

様々な実施形態では、象限は、インゴット110及び/または金型120の場所の座標に対応する指標を含み得る。いくつかの実施形態では、コンピューターシステム160は、ギャップ116が存在することを判定し、次に、座標を使用してギャップ116の場所を判定できる。 In various embodiments, the quadrants may include indicia corresponding to the coordinates of the locations of ingot 110 and/or mold 120 . In some embodiments, computer system 160 can determine that gap 116 exists and then use the coordinates to determine the location of gap 116 .

図4は、いくつかの実施形態による、検出システム100を使用して、金型120の側壁と凝固金属114との間のギャップ116を識別するためのプロセス400の例を表すフローチャートである。プロセス400の一部または全て(または本明細書に説明される任意の他のプロセス、またはその変形及び/または組み合わせ)は、実行可能命令で構成された1つ以上のコンピューターシステムの制御下で行われ得、ハードウェアによって、またはその組み合わせで、1つ以上のプロセッサ上でまとめて実行するコード(例えば、実行可能命令、1つ以上のコンピュータープログラム、または1つ以上のアプリケーション)として実装され得る。コードは、例えば、1つ以上のプロセッサによって実行可能な複数の命令を含むコンピュータープログラムの形式で、コンピューター可読記憶媒体上に記憶され得る。コンピューター可読記憶媒体は非一過性であり得る。さらに、特に断りのない限り、プロセスに示される行為は示される順序で行われる必要はない、及び/または複数の実施形態では、いくつかの行為は省略できる。 FIG. 4 is a flowchart representing an example process 400 for identifying gaps 116 between sidewalls of mold 120 and solidified metal 114 using detection system 100, according to some embodiments. A portion or all of process 400 (or any other process described herein, or variations and/or combinations thereof) may be performed under the control of one or more computer systems made up of executable instructions. may be implemented as code (e.g., executable instructions, one or more computer programs, or one or more applications) that collectively executes on one or more processors, by hardware, or in combination thereof. The code may be stored on a computer-readable storage medium, for example, in the form of a computer program comprising instructions executable by one or more processors. Computer-readable storage media can be non-transitory. Further, unless stated otherwise, the acts illustrated in a process need not occur in the order illustrated, and/or some acts may be omitted in some embodiments.

402において、プロセス400は、溶融金属112等の金属を、金型120等の1つ以上の金型に堆積させることを含み得る。溶融金属112は、本明細書に説明されるように、ロンダー130によって金型120に堆積され得る。ロンダー130は、ロンダー130の1つ以上の開口部を通って溶融金属112を金型120に堆積させ得る。流量制御デバイス132を制御することによって、金型120に入る溶融金属112の量または流量は調整され得る。溶融金属112は、金型120の1つ以上の開口部を通って金型120に入り得る。金型120に含まれる溶融金属112は、金型120の1つまたは全ての側壁に接触し得る。溶融金属112の温度は金型120に入った後に低下し得、溶融金属112は冷却され、凝固金属114になり得る。凝固金属114は、金型120の側壁から離れて収縮し得、凝固金属114と金型120の側壁との間に1つ以上のギャップ116を形成させる。 At 402 , process 400 may include depositing metal, such as molten metal 112 , into one or more molds, such as mold 120 . Molten metal 112 may be deposited into mold 120 by launder 130 as described herein. Launder 130 may deposit molten metal 112 into mold 120 through one or more openings in launder 130 . By controlling flow control device 132, the amount or flow rate of molten metal 112 entering mold 120 may be adjusted. Molten metal 112 may enter mold 120 through one or more openings in mold 120 . Molten metal 112 contained in mold 120 may contact one or all sidewalls of mold 120 . The temperature of molten metal 112 may decrease after entering mold 120 and molten metal 112 may cool and become solidified metal 114 . Solidified metal 114 may contract away from the sidewalls of mold 120 causing one or more gaps 116 to form between solidified metal 114 and the sidewalls of mold 120 .

プロセス400は、403において、上述の光源150等の光源から、光152等の光を放射することを含み得る。光源150は、金型120の反対側に位置付けられ、カメラ140等のカメラのレンズに向かって光152を放射するように配向できる。凝固金属114が金型120の全ての側面に接触している場合、金型120の凝固金属114は放射光152を遮断する可能性がある。しかしながら、凝固金属114と金型120との間にギャップ116等のギャップがある場合、放射光はギャップ116を通って移動し、カメラ140が見ることができる。光源150は、複数の色を含む光152を放射し得る。例えば、光源150は、周囲環境で目に可視である光の色とは異なる特定の色の光を放射できる。いくつかの実施形態では、センサー180を使用して、周囲環境の光源を検出する。場合によっては、センサー180は検出された光データをコンピューターシステム160等のコンピューターに送信し、コンピューターシステム160は、検出された光の色以外の色で光152を照らす命令を光源150に送信する。 Process 400 may include, at 403, emitting light, such as light 152, from a light source, such as light source 150 described above. A light source 150 can be positioned on the opposite side of mold 120 and oriented to emit light 152 toward the lens of a camera, such as camera 140 . The solidified metal 114 of the mold 120 may block the emitted light 152 if the solidified metal 114 contacts all sides of the mold 120 . However, if there is a gap, such as gap 116 , between solidified metal 114 and mold 120 , the emitted light travels through gap 116 and can be seen by camera 140 . Light source 150 may emit light 152 that includes multiple colors. For example, the light source 150 can emit light of a particular color different from the colors of light visible to the eye in the surrounding environment. In some embodiments, sensor 180 is used to detect ambient light sources. In some cases, sensor 180 sends detected light data to a computer, such as computer system 160, and computer system 160 sends instructions to light source 150 to illuminate light 152 in a color other than the color of the detected light.

プロセス400は、404において、金型120の側壁と凝固金属114との間で光を検出することを含み得る。検出された光は、光源150によって放射された光152であり得る。いくつかの実施形態では、検出された光152は周囲環境の周辺光である。光152は、金型120と凝固金属114との間のギャップ116を通って移動した後に検出できる。カメラ140は、ギャップ116を通る光を見ることができる。次に、カメラ140は、金型120と凝固金属114との間に光が可視であることを示すデータをコンピューターシステム160に送信できる。コンピューターシステム160は、データを処理し、金型120の側壁と凝固金属114との間で光が検出されていることを判定できる。 Process 400 may include detecting light between sidewalls of mold 120 and solidified metal 114 at 404 . The detected light may be light 152 emitted by light source 150 . In some embodiments, the detected light 152 is ambient light of the surrounding environment. Light 152 can be detected after it travels through gap 116 between mold 120 and solidified metal 114 . Camera 140 can see light through gap 116 . Camera 140 can then transmit data to computer system 160 indicating that light is visible between mold 120 and solidified metal 114 . Computer system 160 can process the data and determine that light is being detected between the sidewalls of mold 120 and solidified metal 114 .

プロセス400は、406において、凝固金属114が金型120から分離していると判定したことを含み得る。コンピューターシステム160は、金型120の側壁と凝固金属114との間で光152が検出されているかを判定することによって、凝固金属114が金型120から分離していることを判定する。いくつかの実施形態では、コンピューターシステム160は、カメラ140から受信したデータを処理し、凝固金属114が金型120の少なくとも1つの側壁から分離しているかを判定できる。コンピューターシステム160は、そのデータを処理し、可視データが金型120と凝固金属114との間の光152を含むかを判定できる。金型120と凝固金属114との間に光152がある場合、コンピューターシステム160は、凝固金属114が金型120の側壁から引き離されていると判定できる。例示的な例では、コンピューターシステム160は、カメラ140から視覚データを受信し、マシンビジョンアプリケーションを使用してデータを処理する。マシンビジョンアプリケーションは、視覚データを分析して、光152が可視であるか及び/または定義された特定の条件が視覚データに存在するかを判定する。次に、マシンビジョンアプリケーションは、そのデータを別のアプリケーションに送信し、及び/または凝固金属114が金型120の側壁から引き離されていると判定できる。 Process 400 may include determining at 406 that solidified metal 114 has separated from mold 120 . Computer system 160 determines that solidified metal 114 has separated from mold 120 by determining if light 152 is detected between the sidewalls of mold 120 and solidified metal 114 . In some embodiments, computer system 160 can process data received from camera 140 to determine if solidified metal 114 has separated from at least one sidewall of mold 120 . Computer system 160 can process the data and determine if the visible data includes light 152 between mold 120 and solidified metal 114 . If there is light 152 between mold 120 and solidified metal 114 , computer system 160 can determine that solidified metal 114 has been pulled away from the sidewalls of mold 120 . In the illustrative example, computer system 160 receives visual data from camera 140 and processes the data using a machine vision application. The machine vision application analyzes the visual data to determine if the light 152 is visible and/or if certain defined conditions exist in the visual data. The machine vision application can then send that data to another application and/or determine that the solidified metal 114 has been pulled away from the sidewalls of the mold 120 .

コンピューターシステム160は、カメラ140から受信した追加または代替のデータを使用して、凝固金属114が金型120から引き離されていると判定し得る。いくつかの実施形態では、コンピューターシステム160は、金型120及び/または凝固金属114に関する情報を、データソース(例えば、データベース)から受信して、凝固金属114が金型120から分離しているかどうかを判定するのを補助できる。例示的な例では、第1の金型120A及び第2の金型120Bがカメラ140によって監視される。コンピューターシステム160は、第1の金型120Aの凝固金属114が第2の金型120Bの凝固金属114よりも第1の金型120Aから分離する可能性が高いという情報を受信する(例えば、第1の金型120Aは、第2の金型120Bよりも冷却源に近い領域に位置し得、第1の金型の凝固金属114をより急速に冷却され、第1の金型120Aの壁から離れて収縮する可能性が高くなる)。受信した情報に応答して、コンピューターシステム160は、第1の金型120Aをより多くカメラ140の視野142内に維持するように、カメラ140を方向付ける。 Computer system 160 may use additional or alternative data received from camera 140 to determine that solidified metal 114 has been pulled away from mold 120 . In some embodiments, computer system 160 receives information about mold 120 and/or solidified metal 114 from a data source (eg, database) to determine whether solidified metal 114 has separated from mold 120. can assist in determining In the illustrative example, first mold 120A and second mold 120B are monitored by camera 140 . Computer system 160 receives information that solidified metal 114 of first mold 120A is more likely to separate from first mold 120A than solidified metal 114 of second mold 120B (e.g., second mold 120B). One mold 120A may be located in a region closer to the cooling source than the second mold 120B, allowing the solidified metal 114 of the first mold to cool more rapidly and cool from the walls of the first mold 120A. more likely to contract apart). In response to the information received, computer system 160 orients camera 140 to keep more of first mold 120A within field of view 142 of camera 140 .

プロセス400は、408において、凝固金属114が金型120の側壁から分離しているというコンピューターシステム160の判定に応答することを含み得る。応答は、ユーザーへのアラートを送信することを含み得る。アラートは、コンピューターシステム160によってユーザーに送信され、凝固金属114が金型120から分離していることをユーザーに知らせ得る。例えば、アラートは、上述のアラーム170等のアラームを発報し、分離が発生していることをユーザーに警告し得る。アラートは、同様にまたは代替として、ユーザーの注意を引く及び/またはユーザーに分離を知らせるメッセージ、可視指示、または音声指示であり得る。 Process 400 may include responding to computer system 160 determining that solidified metal 114 has separated from sidewalls of mold 120 at 408 . A response may include sending an alert to the user. An alert may be sent to the user by computer system 160 to inform the user that solidified metal 114 has separated from mold 120 . For example, the alert may trigger an alarm, such as alarm 170 described above, to alert the user that separation is occurring. The alert may also or alternatively be a message, visual indication, or audio indication that grabs the user's attention and/or informs the user of the separation.

コンピューターシステム160は、追加的または代替的に、金型120への溶融金属112の流量を変化させることによって、凝固金属114と金型120との分離に応答し得る。溶融金属112が金型120内に堆積すると、凝固金属114が金型から離れて収縮することによって生じたギャップ116に溶融金属112が流れ得る。例えば、溶融金属112を金型120に加えてギャップを充填できるように、ギャップ116は小さくなり得る。対照的に、例えば、溶融金属112が金型120に加えられ、ギャップ116を通って流れ、金型120の底から流出し得るように、ギャップ116は大きくなり得る。いくつかの実施形態では、ギャップ116を通って流れる溶融金属112は、爆発を起こす可能性のある水及び/または冷却液と接触し得る。したがって、コンピューターシステム160は、ギャップ116のサイズを判定し、その情報を使用して、ギャップ116に応答して流量を変化させるかどうかを判定し得る。 Computer system 160 may additionally or alternatively respond to the separation of solidified metal 114 and mold 120 by varying the flow rate of molten metal 112 into mold 120 . As molten metal 112 accumulates in mold 120, molten metal 112 may flow into gap 116 caused by contraction of solidified metal 114 away from the mold. For example, gap 116 can be small so that molten metal 112 can be added to mold 120 to fill the gap. In contrast, gap 116 can be large such that, for example, molten metal 112 can be added to mold 120 , flow through gap 116 , and out the bottom of mold 120 . In some embodiments, molten metal 112 flowing through gap 116 may come into contact with potentially explosive water and/or coolant. Accordingly, computer system 160 may determine the size of gap 116 and use that information to determine whether to change the flow rate in response to gap 116 .

様々な実施形態では、ギャップ116は、金型120への溶融金属112の流れを調整することによって充填できる。例えば、金型120への溶融金属112の流量は、流量制御デバイス132によって調整され得る。コンピューターシステム160がギャップ116を検出したこと(及び/またはギャップ116が充填を可能にするくらい十分小さいと検出したこと)に応答して、例えば、ピンを上昇させロンダー130の開口部を通る溶融金属の流量を増加させることによって、金型120への溶融金属112の流量を増加させることができる。追加的または代替的に、ある高さのピンを振動させて、金型120への溶融金属112の流量を変化させることができる。溶融金属112の増加及び/または変化した流量は、溶融金属112をギャップ116に流入させることができる。溶融金属112は冷却され、凝固金属114になり得る。凝固金属114は、ギャップ116を実質的にまたは完全に充填できる。充填されたギャップ116は、追加の溶融金属112がギャップを通って流れることを停止または防止できる。ギャップ116が大きい場合、コンピューターシステム160は、金型120への溶融金属112の流れを減少または停止させる命令を流量制御デバイス132に送信し得る。コンピューターシステム160は、また、命令をユーザーに送信することによって、流速の変化を指示し得る、または引き起こさせ得る。 In various embodiments, gap 116 can be filled by adjusting the flow of molten metal 112 into mold 120 . For example, the flow rate of molten metal 112 to mold 120 may be regulated by flow control device 132 . In response to computer system 160 detecting gap 116 (and/or detecting that gap 116 is small enough to allow filling), e.g. The flow rate of molten metal 112 to mold 120 can be increased by increasing the flow rate of . Additionally or alternatively, a pin at a certain height can be vibrated to vary the flow rate of molten metal 112 to mold 120 . The increased and/or changed flow rate of molten metal 112 may cause molten metal 112 to flow into gap 116 . Molten metal 112 may cool and become solidified metal 114 . Solidified metal 114 can substantially or completely fill gap 116 . A filled gap 116 can stop or prevent additional molten metal 112 from flowing through the gap. If gap 116 is large, computer system 160 may send commands to flow control device 132 to reduce or stop the flow of molten metal 112 to mold 120 . Computer system 160 may also direct or cause changes in flow rate by sending instructions to the user.

いくつかの実施形態では、プロセス400は、金型120から分離する凝固金属114に応答するためのステップ410~414を含む。プロセス400は、410において、凝固金属114と金型120との間のギャップ116のサイズを判定することを含み得る。様々な例では、コンピューターシステム160はカメラ140からのデータを受信し、そのデータは、凝固金属114と金型120との間のギャップ116においてカメラ140がキャプチャした光152の量を含む、または含有する。次に、コンピューターは、受信したデータで検出された光152の量を使用して、ギャップ116のサイズを判定する。 In some embodiments, process 400 includes steps 410 - 414 for responding to solidified metal 114 separating from mold 120 . Process 400 may include determining the size of gap 116 between solidified metal 114 and mold 120 at 410 . In various examples, computer system 160 receives data from camera 140 that includes or contains the amount of light 152 captured by camera 140 in gap 116 between solidified metal 114 and mold 120. do. The computer then uses the amount of light 152 detected in the received data to determine the size of gap 116 .

プロセス400は、412において、凝固金属114と金型120との間のギャップ116のサイズを閾値と比較することを含み得る。閾値はコンピューターシステム160によって受信され得、少なくとも形成されるインゴット110のタイプ、金型120のタイプ、及び/または検出システム100の他の特徴に基づき得る。プロセス400は、414において、ギャップ116と閾値との比較に基づいて、金型120への溶融金属112の流れを増加または減少させることを含み得る。例えば、ギャップ116が閾値未満である場合、金型120への溶融金属112の流れを増加させることができる。追加的または代替的に、ギャップ116が閾値よりも大きい場合、金型120への溶融金属112の流れを減少及び/または停止させることができる。 Process 400 may include comparing the size of gap 116 between solidified metal 114 and mold 120 to a threshold at 412 . The threshold may be received by computer system 160 and may be based on at least the type of ingot 110 being formed, the type of mold 120 , and/or other characteristics of detection system 100 . Process 400 may include increasing or decreasing the flow of molten metal 112 to mold 120 at 414 based on the comparison of gap 116 to a threshold value. For example, if the gap 116 is below a threshold, the flow of molten metal 112 to the mold 120 can be increased. Additionally or alternatively, the flow of molten metal 112 to mold 120 may be reduced and/or stopped if gap 116 is greater than a threshold value.

図5は、図1に示されるように、金型120から分離する凝固金属114を検出するためのシステムとともに使用するための例示的なコンピューターシステム500である。いくつかの実施形態では、コンピューターシステム500は、プロセス400のステップの1つ、一部、または全てを行う。しかしながら、コンピューターシステム500は、追加及び/または代替のステップを行い得る。様々な実施形態では、コンピューターシステム500は、デジタル的に実装され、従来のコンピューターコンポーネントを使用してプログラム可能であるコントローラ510を含む。コントローラ510は、特定の例(例えば、図1に示されるような機器を含む)に接続して使用され、そのような例のプロセスを実行し得る。コントローラ510はプロセッサ512を含み、プロセッサ512は、メモリ518内の有形コンピューター可読媒体(または、他の媒体の中でも特にポータブル媒体、サーバー、もしくはクラウド内等の他の場所)に記憶されたコードを実行して、コントローラ510にデータを受信及び処理させ、アクションを行い、及び/または図1に示されるような機器のコンポーネントを制御する。コントローラ510は、データを処理し、産業機器を制御する等のアクションを行う一連の命令であるコードを実行できる任意のデバイスであり得る。非限定的な例として、コントローラ510は、デジタル的に実装された形態及び/またはプログラマブルPIDコントローラ、プログラマブル論理コントローラ、マイクロプロセッサ、サーバー、デスクトップまたはラップトップパーソナルコンピューター、ラップトップパーソナルコンピューター、ハンドヘルドコンピューティングデバイス、及びモバイルデバイスの形態を取り得る。 FIG. 5 is an exemplary computer system 500 for use with a system for detecting solidified metal 114 separating from mold 120, as shown in FIG. In some embodiments, computer system 500 performs one, some, or all of the steps of process 400 . However, computer system 500 may perform additional and/or alternative steps. In various embodiments, computer system 500 includes a controller 510 that is digitally implemented and programmable using conventional computer components. Controller 510 may be used in connection with particular examples (including, for example, equipment such as that shown in FIG. 1) to perform the processes of such examples. The controller 510 includes a processor 512 that executes code stored on a tangible computer-readable medium in memory 518 (or elsewhere, such as in a portable medium, a server, or in the cloud, among other mediums). to cause controller 510 to receive and process data, perform actions, and/or control components of an instrument such as that shown in FIG. Controller 510 may be any device capable of executing code, which is a series of instructions, to process data and perform actions such as controlling industrial equipment. As non-limiting examples, the controller 510 can be in digitally implemented form and/or programmable PID controllers, programmable logic controllers, microprocessors, servers, desktop or laptop personal computers, laptop personal computers, handheld computing devices. , and mobile devices.

プロセッサ512の例は、任意の所望の処理回路、特定用途向け集積回路(ASIC)、プログラマブル論理、ステートマシン、または他の好適な回路を含む。プロセッサ512は、1つのプロセッサまたは任意の数のプロセッサを含み得る。プロセッサ512は、バス514を介してメモリ518に記憶されたコードにアクセスできる。メモリ518は、コードを有形に具体化するように構成された任意の非一時的なコンピューター可読媒体であり得、電子デバイス、磁気デバイス、または光学デバイスを含み得る。メモリ518の例は、ランダムアクセスメモリ(RAM)、読み取り専用メモリ(ROM)、フラッシュメモリ、フロッピーディスク、コンパクトディスク、デジタルビデオデバイス、磁気ディスク、ASIC、構成されたプロセッサ、または他の記憶デバイスを含む。 Examples of processor 512 include any desired processing circuitry, application specific integrated circuits (ASICs), programmable logic, state machines, or other suitable circuitry. Processor 512 may include one processor or any number of processors. Processor 512 can access the code stored in memory 518 via bus 514 . Memory 518 may be any non-transitory computer-readable medium configured to tangibly embody code, and may include electronic, magnetic, or optical devices. Examples of memory 518 include random access memory (RAM), read only memory (ROM), flash memory, floppy disk, compact disk, digital video device, magnetic disk, ASIC, configured processor, or other storage device. .

命令は、実行可能コードとしてメモリ518またはプロセッサ512に記憶できる。命令は、任意の適切なコンピュータープログラミング言語で書かれたコードからコンパイラ及び/またはインタプリタによって生成されたプロセッサ固有の命令を含み得る。命令は、一連の設定点、光を検出するためのパラメータ、及びプログラムされたステップを含むアプリケーションの形態を取り得る。そのステップは、プロセッサ512によって実行されるとき、例えば、カメラ140を使用して金型120と凝固金属114との間の光152を検出し、光源150によって放射された光をキャプチャすることによって、凝固金属114が金型120から分離しているかをコントローラ510が判定することを可能にする。追加的または代替的に、命令はマシンビジョンアプリケーションのための命令を含み得る。 The instructions may be stored in memory 518 or processor 512 as executable code. The instructions may include processor-specific instructions generated by a compiler and/or interpreter from code written in any suitable computer programming language. Instructions may take the form of an application that includes a series of set points, parameters for detecting light, and programmed steps. That step, when performed by processor 512, detects light 152 between mold 120 and solidifying metal 114 using camera 140, for example, by capturing light emitted by light source 150, Allows controller 510 to determine if solidified metal 114 has separated from mold 120 . Additionally or alternatively, the instructions may include instructions for machine vision applications.

図5に示されるコントローラ510は、コントローラ510が、コントローラ510の外部にあるデバイス及びシステムと通信できる入出力(I/O)インターフェース516を含み、それらのデバイス及びシステムは、流量制御デバイス132、カメラ140、光源150、アラーム170、及び/またはセンサー180等のコンポーネントを含む。入出力(I/O)インターフェース516は、また、必要に応じて、他の外部ソースから入力データを受信できる。そのようなソースは、コントロールパネル、その他のヒューマン/マシンインターフェース、コンピューター、サーバー、または他の機器を含み得、それらは、例えば、命令及びパラメータをコントローラ510に送信し、その性能及び動作を制御して、本発明の特定の例のプロセス等に関連して、凝固金属114が金型120から分離しているかを判定するために、コントローラ510がこれらのアプリケーションで命令を実行することを可能にするアプリケーションのプログラミングを記憶及び容易にすることができる。そして、上記のそのようなソースは、金型120と凝固金属114との間の光152を検出するために及び/または図1の検出システム100等、凝固金属114が金型120から分離しているかを判定するために、その機能を実行する際にコントローラ510に必要または有用なデータの他のソースも含む。そのようなデータは、ネットワーク、有線、無線、バスを介して、または必要に応じて別の方法で、入出力(I/O)インターフェース516に通信できる。 The controller 510 shown in FIG. 5 includes an input/output (I/O) interface 516 that allows the controller 510 to communicate with devices and systems external to the controller 510, such as the flow control device 132, camera 140, light source 150, alarm 170, and/or sensor 180. Input/output (I/O) interface 516 can also receive input data from other external sources, as desired. Such sources may include control panels, other human/machine interfaces, computers, servers, or other devices that, for example, send commands and parameters to controller 510 to control its performance and operation. enable the controller 510 to execute instructions in these applications to determine if the solidifying metal 114 has separated from the mold 120, such as in connection with certain example processes of the present invention. Application programming can be remembered and facilitated. Such sources as described above can then be used to detect light 152 between mold 120 and solidified metal 114 and/or to detect light 152 when solidified metal 114 is separated from mold 120, such as detection system 100 of FIG. It also includes other sources of data necessary or useful to the controller 510 in performing its functions to determine whether the Such data can be communicated to input/output (I/O) interface 516 via a network, wireline, wireless, bus, or otherwise as desired.

上記で引用された全ての特許、刊行物、及び要約は、それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる。例示された実施形態の態様を含む実施形態の前述の説明は、例示及び説明の目的だけのために提示されており、網羅的であること、または開示された正確な形態に限定することを意図するものではない。それらの多くの改変、適合、及び使用は、当業者には明らかであろう。 All patents, publications, and abstracts cited above are hereby incorporated by reference in their entirety. The foregoing description of the embodiments, including aspects of the illustrated embodiments, has been presented for purposes of illustration and description only and is intended to be exhaustive or limited to the precise forms disclosed. not something to do. Many modifications, adaptations and uses thereof will be apparent to those skilled in the art.

態様の説明
上記で引用された全ての特許、刊行物、及び要約は、それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる。例示された実施形態の態様を含む実施形態の前述の説明は、例示及び説明の目的だけのために提示されており、網羅的であること、または開示された正確な形態に限定することを意図するものではない。それらの多くの改変、適合、及び使用は、当業者には明らかであろう。
Description of the Embodiments All patents, publications, and abstracts cited above are hereby incorporated by reference in their entireties. The foregoing description of the embodiments, including aspects of the illustrated embodiments, has been presented for purposes of illustration and description only and is intended to be exhaustive or limited to the precise forms disclosed. not something to do. Many modifications, adaptations and uses thereof will be apparent to those skilled in the art.

態様1は、金型の金属収縮を検出するためのシステムであって、金属を受けて収容するための金型であって、第1の側、前記第1の側の反対側の第2の側、及び前記第1の側と前記第2の側との間にまたがる複数の壁を含む、前記金型と、前記金型の前記第1の側に面し、前記金型の前記第1の側の少なくとも一部を含む視野を有するカメラと、前記金型の前記第2の側に向けられた光を放射するために前記金型の前記第2の側に面する光源であって、前記金属が前記複数の壁のうちの少なくとも1つから分離されたとき、前記放射された光は前記金型の前記第1の側を通って前記カメラに可視である、前記光源と、を備え、前記システムは、前記カメラからのデータに少なくとも部分的に基づいて、前記複数の壁のうちの前記少なくとも1つと前記金属との間に可視である光を検出することと、前記複数の壁のうちの前記少なくとも1つからの前記金属の分離が、前記複数の壁のうちの前記少なくとも1つと前記金属との間に可視であるように検出された前記光に少なくとも部分的に基づいて発生しているかどうかを判定することと、を行うように構成されるシステムである。 Aspect 1 is a system for detecting metal shrinkage in a mold, the mold for receiving and containing metal, comprising: a first side, a second side opposite said first side; and a plurality of walls spanning between the first side and the second side; and a light source facing the second side of the mold for emitting light directed toward the second side of the mold, comprising: said light source wherein said emitted light is visible to said camera through said first side of said mold when said metal is separated from at least one of said plurality of walls. , the system detects light visible between the at least one of the plurality of walls and the metal, based at least in part on data from the camera; separation of the metal from the at least one of the plurality of walls occurs based at least in part on the light detected to be visible between the at least one of the plurality of walls and the metal; A system configured to:

態様2は、前記金型の前記第1の側が前記金属を受けるための開放上部であり、前記金型の前記第2の側は前記金属が前記金型から出ることを可能にする開放底部である、または、前記金型の前記第1の側は前記金属が前記金型から出ることを可能にする開放底部であり、前記金型の前記第2の側は前記金属を受けるための開放上部である、態様(複数可)1(または、個々のもしくは組み合わせた先行もしくは後続のいずれかの他の態様)に記載のシステムである。 Embodiment 2 is that the first side of the mold is an open top for receiving the metal and the second side of the mold is an open bottom to allow the metal to exit the mold. or the first side of the mold is an open bottom to allow the metal to exit the mold and the second side of the mold is an open top to receive the metal A system according to aspect(s) 1 (or any other aspect, individually or in combination, either preceding or subsequent), wherein:

態様3は、前記金型が第1の金型であり、前記カメラの前記視野は前記第1の金型及び第2の金型を含み、前記システムは、前記第1の金型及び前記第2の金型の一方または両方で、前記複数の壁のうちの少なくとも1つからの前記金属の分離を検出でき、前記システムは、さらに、前記複数の壁のうちの少なくとも1つと前記金属との分離が発生しているかどうかの判定に少なくとも部分的に基づいて、応答を送信するように構成される、態様(複数可)1(または、個々のもしくは組み合わせた先行もしくは後続のいずれかの他の態様)に記載のシステムである。 Aspect 3 is that the mold is a first mold, the field of view of the camera includes the first mold and the second mold, the system comprises: the first mold and the second mold; separation of the metal from at least one of the plurality of walls in one or both of the two molds; Aspect(s) 1 (or any other individual or combined preceding or following) configured to transmit a response based at least in part on a determination of whether separation has occurred. Embodiment).

態様4は、前記光源が、380~740nmの波長で光を放射することが可能である複数の発光ダイオードである、態様1~3のいずれか1つ(または、個々のもしくは組み合わせた先行もしくは後続のいずれかの他の態様)に記載のシステムである。 Aspect 4. Any one of aspects 1-3 (or individually or in combination preceding or succeeding any other aspect of ).

態様5は、底部を有する前記金型の上に位置付けられ、前記金属を収容するためのチャネルを画定する容器をさらに備え、前記容器の前記底部は、前記容器から前記金型まで前記金属を流すための1つ以上の開口を画定し、前記システムは、さらに、前記複数の壁のうちの少なくとも1つと前記金属との分離が発生していると判定されたかに少なくとも部分的に基づいて、前記容器から前記金型までの前記金属の流れを調整するように構成される、態様(複数可)1(または、個々のもしくは組み合わせた先行もしくは後続のいずれかの他の態様)に記載のシステムである。 Aspect 5 further comprises a container positioned over the mold having a bottom and defining a channel for containing the metal, the bottom of the container allowing the metal to flow from the container to the mold. defining one or more openings for the metal, the system further comprising, based at least in part on whether separation of at least one of the plurality of walls and the metal is determined to have occurred, the A system according to aspect(s) 1 (or any other aspect, either individually or in combination, preceding or following), configured to regulate the flow of said metal from a container to said mold. be.

態様6は、前記カメラが第1のカメラであり、前記システムは、さらに、前記第1のカメラの視野とは異なる視野を伴う第2のカメラを備え、前記複数の壁のうちの少なくとも1つと前記金属との間に光が可視であるかどうかを検出することは、前記第1のカメラまたは前記第2のカメラの一方または両方からのデータに基づいている、態様(複数可)5(または、個々のもしくは組み合わせた先行もしくは後続のいずれかの他の態様)に記載のシステムである。 Aspect 6, wherein the camera is a first camera, and the system further comprises a second camera with a field of view different from the field of view of the first camera, wherein at least one of the plurality of walls and detecting whether light is visible between said metal is based on data from one or both of said first camera or said second camera, aspect(s) 5 (or , any other aspect either preceding or following individually or in combination).

態様7は、前記金型が第1の金型であり、前記システムは、さらに、第1の側、前記第1の側の反対側の第2の側、及び前記第1の側と前記第2の側との間にまたがる複数の側壁を含む第2の金型を備え、前記第2のカメラは、前記第2の金型の前記第1の側を含む視野を有する、態様(複数可)6(または、個々のもしくは組み合わせた先行もしくは後続のいずれかの他の態様)に記載のシステムである。 Aspect 7, wherein the mold is a first mold, and the system further comprises: a first side; a second side opposite the first side; A second mold comprising a plurality of sidewalls spanning between two sides, said second camera having a field of view including said first side of said second mold. ) 6 (or any other aspect either preceding or following individually or in combination).

態様8は、前記システムが、さらに、前記第1のカメラからのデータに少なくとも部分的に基づいて、前記第1の金型の前記複数の側壁のうちの少なくとも1つと前記金属との間に光が可視であるかどうかを検出し、前記第2のカメラからのデータに少なくとも部分的に基づいて、前記第2の金型の前記複数の側壁のうちの少なくとも1つと前記金属との間に光が可視であるかどうかを検出するように構成される、態様(複数可)7(または、個々のもしくは組み合わせた先行もしくは後続のいずれかの他の態様)に記載のシステムである。 Aspect 8. The system further comprises, based at least in part on data from the first camera, directing light between at least one of the plurality of sidewalls of the first mold and the metal. is visible, and based at least in part on data from the second camera, light between at least one of the plurality of sidewalls of the second mold and the metal. 7. A system according to aspect(s) 7 (or any other aspect, individually or in combination, either preceding or following), configured to detect whether a is visible.

態様9は、前記システムが、さらに、前記金型の上に位置付けられ、前記金属を前記金型に堆積するように構成されたロンダーを備え、前記ロンダーは、前記金属を受けるためのチャネルを画定し、前記金型への前記金属の流量を制御するように構成された流量制御デバイスを備える、態様(複数可)1(または、個々のもしくは組み合わせた先行もしくは後続のいずれかの他の態様)に記載のシステムである。 Aspect 9, wherein the system further comprises a launder positioned over the mold and configured to deposit the metal on the mold, the launder defining a channel for receiving the metal. and comprising a flow control device configured to control the flow of said metal to said mold (or any other aspect, either individually or in combination, preceding or following). is the system described in

態様10は、前記システムが、さらに、少なくとも前記複数の壁のうちの少なくとも1つと前記金属との分離が発生しているかどうかの判定に基づいて、前記金型への前記金属の前記流量を制御するように構成される、態様(複数可)9(または、個々のもしくは組み合わせた先行もしくは後続のいずれかの他の態様)に記載のシステムである。 Aspect 10, wherein the system further controls the flow rate of the metal to the mold based on determining whether separation of at least one of the plurality of walls and the metal has occurred. 9. A system according to aspect(s) 9 (or any other aspect, individually or in combination, either preceding or subsequent), configured to:

態様11は、前記流量制御デバイスの少なくとも一部が、前記ロンダーの底部によって画定された開口に隣接して位置付け可能であり、前記金型への前記金属の前記流量を制御することは、少なくとも前記開口に対する前記流量制御デバイスの位置を変更することを含む、態様(複数可)10(または、個々のもしくは組み合わせた先行もしくは後続のいずれかの他の態様)に記載のシステムである。 Aspect 11 provides that at least a portion of the flow control device is positionable adjacent an opening defined by a bottom of the launder, and controlling the flow rate of the metal to the mold comprises at least the 11. A system according to aspect(s) 10 (or any other aspect, either individually or in combination, preceding or following) comprising changing the position of said flow control device relative to an opening.

態様12は、前記チャネルから前記金型までの前記金属の前記流れを調整することが、さらに、前記複数の側壁のうちの少なくとも1つと前記金属との前記分離のサイズを判定することと、前記分離の前記サイズを閾値と比較することと、前記分離の前記サイズが前記閾値よりも小さい場合に前記金属の前記流れを増加させること、または、前記分離の前記サイズが前記閾値よりも大きい場合に前記金属の前記流れを停止もしくは減少させることと、を含む、態様(複数可)5(または、個々のもしくは組み合わせた先行もしくは後続のいずれかの他の態様)に記載のシステムである。 Aspect 12 further comprises: regulating the flow of the metal from the channel to the mold; further determining a size of the separation between at least one of the plurality of sidewalls and the metal; comparing the size of the separation to a threshold; increasing the flow of the metal if the size of the separation is less than the threshold; or if the size of the separation is greater than the threshold. stopping or reducing said flow of said metal.

態様13は、前記1つ以上の開口のうちの1つの開口に隣接して少なくとも部分的に位置付けられた流量制御デバイスをさらに備え、前記金属の前記流れを増加させること、または前記金属の前記流れを停止もしくは減少させることは、前記開口のサイズを変化させる流量制御デバイスの位置を調整することを含む、態様(複数可)12(または、個々のもしくは組み合わせた先行もしくは後続のいずれかの他の態様)に記載のシステムである。 Aspect 13 further comprises a flow control device positioned at least partially adjacent to one of said one or more openings to increase said flow of said metal, or stopping or reducing comprises adjusting the position of a flow control device that changes the size of said aperture(s) 12 (or any other prior or subsequent, individually or in combination) Embodiment).

態様14は、前記金属の前記流れを増加させることが、前記流量制御デバイスを調整して前記開口の前記サイズを増加させることを含む、または前記流れを停止もしくは減少させることは、前記流量制御デバイスを調整して前記開口の前記サイズを減少させることを含む、態様(複数可)13(または、個々のもしくは組み合わせた先行もしくは後続のいずれかの他の態様)に記載のシステムである。 Aspect 14 provides that increasing the flow of the metal comprises adjusting the flow control device to increase the size of the opening, or stopping or decreasing the flow comprises adjusting the flow control device 14. The system of aspect(s) 13 (or any other aspect, individually or in combination, either preceding or subsequent), comprising adjusting the size of the opening to decrease the size.

態様15は、前記流量制御デバイスが、ピン、バルブ、栓、または漏斗のうちの少なくとも1つを含む、態様9~14のいずれか1つ(または、個々のもしくは組み合わせた先行もしくは後続のいずれかの他の態様)に記載のシステムである。 Aspect 15 is any one of aspects 9-14 (or any preceding or following individually or in combination), wherein said flow control device comprises at least one of a pin, valve, stopcock, or funnel. Another aspect of ).

態様16は、金型から分離する金属を検出する方法であって、前記金属を前記金型に受けさせることであって、前記金型は、第1の面、前記第1の面に対向する第2の面、及び前記第1の面と前記第2の面との間にまたがる複数の側壁を含み、前記複数の側壁のうちの少なくとも1つは前記金属に接触する、前記受けさせることと、少なくとも前記第1の面の少なくとも一部の視野を有するカメラから受信したデータに基づいて、前記金型の前記複数の側壁のうちの少なくとも1つと前記金属との間に光が存在するかを検出することであって、光源は、前記光を放射し、前記第2の面に隣接して位置付けられ、前記光を前記第2の面に向ける、前記検出することと、少なくとも前記光が存在するかを検出することに基づいて、前記金属が前記金型の前記複数の側壁のうちの少なくとも1つから引き離されているかを判定することと、を含む、前記方法である。 Aspect 16 is a method of detecting metal separating from a mold, wherein the metal is received in the mold, the mold having a first surface facing the first surface. said receiving comprising a second surface and a plurality of sidewalls spanning between said first surface and said second surface, at least one of said plurality of sidewalls contacting said metal; determining whether light is present between at least one of the plurality of sidewalls of the mold and the metal based on data received from a camera having a field of view of at least a portion of at least the first surface; detecting, wherein a light source emits the light and is positioned adjacent to the second surface and directs the light toward the second surface; determining whether the metal has been pulled away from at least one of the plurality of sidewalls of the mold based on detecting whether the metal has been pulled away from the plurality of sidewalls of the mold.

態様17は、少なくとも前記金属が前記金型の前記複数の側壁のうちの少なくとも1つから引き離されていると判定することに基づいて、応答を送信することをさらに含む、態様(複数可)16(または、個々のもしくは組み合わせた先行もしくは後続のいずれかの他の態様)に記載の方法である。 Aspect 17 further comprises transmitting a response based on at least determining that the metal has been pulled away from at least one of the plurality of sidewalls of the mold. Aspect(s) 16 (or any other aspect either preceding or following individually or in combination).

態様18は、前記応答が、少なくとも1つのアラートメッセージを送信すること、またはアラームを発報することを含む、態様(複数可)17(または、個々のもしくは組み合わせた先行もしくは後続のいずれかの他の態様)に記載の方法である。 Aspect 18 relates to aspect(s) 17 (or any other individual or combination preceding or following), wherein said response comprises sending at least one alert message or raising an alarm. embodiment).

態様19は、前記金属を前記金型に受けさせることは、前記金属を前記金型に堆積するように構成された流量制御デバイスを動作させることを含み、前記流量制御デバイスは、前記金型への前記金属の流量を変化させるように動作可能である、態様(複数可)16(または、個々のもしくは組み合わせた先行もしくは後続のいずれかの他の態様)に記載の方法である。 Aspect nineteen, subjecting the metal to the mold comprises operating a flow control device configured to deposit the metal into the mold, wherein the flow control device directs the flow into the mold. 17. A method according to aspect(s) 16 (or any other aspect, individually or in combination, preceding or following), wherein the method is operable to vary the flow rate of said metal in .

態様20は、少なくとも前記金属が前記金型の前記複数の側壁のうちの少なくとも1つから引き離されていると判定することに基づいて、前記金型への前記前記金属の流量を調整するように前記流量制御デバイスを動作させることをさらに含む、態様(複数可)19(または、個々のもしくは組み合わせた先行もしくは後続のいずれかの他の態様)に記載の方法である。 Aspect 20 adjusts the flow rate of the metal to the mold based at least on determining that the metal is pulled away from at least one of the plurality of sidewalls of the mold. 19. The method of aspect(s) 19 (or any other aspect, individually or in combination, preceding or following), further comprising operating said flow control device.

態様21は、前記金型への前記金属の前記流量を調整することが、前記複数の側壁のうちの少なくとも1つと前記金属との分離のサイズを判定することと、前記分離の前記サイズを閾値と比較することと、前記分離の前記サイズが前記閾値よりも小さい場合に前記金属の前記流量を増加させること、または、前記分離の前記サイズが前記閾値よりも大きい場合に前記金属の前記流量を停止もしくは減少させることと、を含む、態様(複数可)20(または、個々のもしくは組み合わせた先行もしくは後続のいずれかの他の態様)に記載の方法である。 Aspect 21 wherein adjusting the flow rate of the metal to the mold comprises: determining a size of a separation between at least one of the plurality of sidewalls and the metal; and thresholding the size of the separation. and increasing the flow rate of the metal if the size of the separation is less than the threshold value, or increasing the flow rate of the metal if the size of the separation is greater than the threshold value. 21. A method according to aspect(s) 20 (or any other aspect, either individually or in combination, preceding or following), comprising: suspending or reducing.

態様22は、前記金属が前記金型の前記複数の側壁のうちの少なくとも1つから引き離されている場所を識別することをさらに含む、態様(複数可)16(または、個々のもしくは組み合わせた先行もしくは後続のいずれかの他の態様)に記載の方法である。 Aspect 22 further comprises identifying where said metal is pulled away from at least one of said plurality of side walls of said mold. or any other aspect below).

態様23は、前記カメラからのデータまたは前記金型の外側の環境に配置された光センサーからのデータに基づいて、前記金型の外側の前記環境における環境光の色を識別することと、前記光源を制御して、前記識別された色とは異なる色または複数の色を伴う光を生成することと、をさらに含む、態様(複数可)16(または、個々のもしくは組み合わせた先行もしくは後続のいずれかの他の態様)に記載の方法である。 Aspect 23 identifies the color of ambient light in the environment outside the mold based on data from the camera or data from light sensors located in the environment outside the mold; Aspect(s) 16 (or individual or combined preceding or subsequent any other aspect).

態様24は、前記金型の前記複数の側壁のうちの少なくとも1つと前記金属との間の光を検出することが、さらに、前記金型の前記第1の面の少なくとも一部の視野を有する第2のカメラからデータを受信することを含む、態様(複数可)16(または、個々のもしくは組み合わせた先行もしくは後続のいずれかの他の態様)に記載の方法である。 Aspect 24, detecting light between at least one of the plurality of sidewalls of the mold and the metal further comprises a field of view of at least a portion of the first surface of the mold. 17. A method according to aspect(s) 16 (or any other aspect, individually or in combination, either preceding or subsequent) comprising receiving data from a second camera.

態様25は、前記金型の前記複数の側壁のうちの少なくとも1つの間の光を検出することが、さらに、前記カメラを移動させて前記視野を変化させることを含む、態様(複数可)16(または、個々のもしくは組み合わせた先行もしくは後続のいずれかの他の態様)に記載の方法である。 Aspect 25 is aspect(s) 16, wherein detecting light between at least one of the plurality of sidewalls of the mold further comprises moving the camera to change the field of view. (or any other aspect either preceding or following individually or in combination).

態様26は、前記カメラを移動させることが、少なくとも、複数の金型のうちの1つ以上の金型の前記第1の面または前記第2の面の1つ以上の部分を含むように前記視野を変化させることを含む、態様(複数可)25(または、個々のもしくは組み合わせた先行もしくは後続のいずれかの他の態様)に記載の方法である。 Aspect 26 includes the above-described camera such that moving the camera includes at least one or more portions of the first surface or the second surface of one or more molds of the plurality of molds. 26. A method according to aspect(s) 25 (or any other aspect, individually or in combination, either preceding or subsequent) comprising changing the field of view.

態様27、前記金属が前記金型の前記複数の側壁のうちの少なくとも1つから引き離されていると判定することが、さらに、前記金型または前記金属に関して受信した情報に基づいている、態様(複数可)16(または、個々のもしくは組み合わせた先行もしくは後続のいずれかの他の態様)に記載の方法である。 Aspect 27, wherein determining that the metal is pulled away from at least one of the plurality of sidewalls of the mold is further based on information received regarding the mold or the metal, Aspect ( 16 (or any other aspect either preceding or following individually or in combination).

Claims (27)

金型の金属収縮を検出するためのシステムであって、
金属を受けて収容するための金型であって、第1の側、前記第1の側の反対側の第2の側、及び前記第1の側と前記第2の側との間にまたがる複数の壁を含む、前記金型と、
前記金型の前記第1の側に面し、前記金型の前記第1の側の少なくとも一部を含む視野を有するカメラと、
前記金型の前記第2の側に向けられた光を放射するために前記金型の前記第2の側に面する光源であって、前記金属が前記複数の壁のうちの少なくとも1つから分離されたとき、前記放射された光は前記金型の前記第1の側を通って前記カメラに可視である、前記光源と、
を備え、
前記システムは、
前記カメラからのデータに少なくとも部分的に基づいて、前記複数の壁のうちの前記少なくとも1つと前記金属との間に可視である光を検出することと、
前記複数の壁のうちの前記少なくとも1つからの前記金属の分離が、前記複数の壁のうちの前記少なくとも1つと前記金属との間に可視であるように検出された前記光に少なくとも部分的に基づいて発生しているかどうかを判定することと、
を行うように構成される、前記システム。
A system for detecting metal shrinkage in a mold, comprising:
A mold for receiving and containing metal, the mold having a first side, a second side opposite said first side, and spanning between said first side and said second side. the mold comprising a plurality of walls;
a camera facing the first side of the mold and having a field of view that includes at least a portion of the first side of the mold;
a light source facing the second side of the mold for emitting light directed toward the second side of the mold, wherein the metal extends from at least one of the walls of the plurality of walls; said light source, when separated, said emitted light is visible to said camera through said first side of said mold;
with
The system includes:
based at least in part on data from the camera, detecting light visible between the at least one of the plurality of walls and the metal;
separation of the metal from the at least one of the plurality of walls is at least partially reflected in the detected light visible between the at least one of the plurality of walls and the metal; determining whether it has occurred based on
The system, wherein the system is configured to:
前記金型の前記第1の側は前記金属を受けるための開放上部であり、前記金型の前記第2の側は前記金属が前記金型から出ることを可能にする開放底部である、または、
前記金型の前記第1の側は前記金属が前記金型から出ることを可能にする開放底部であり、前記金型の前記第2の側は前記金属を受けるための開放上部である、請求項1に記載のシステム。
the first side of the mold is an open top for receiving the metal and the second side of the mold is an open bottom to allow the metal to exit the mold; or ,
wherein said first side of said mold is an open bottom allowing said metal to exit said mold and said second side of said mold is an open top for receiving said metal. Item 1. The system according to item 1.
前記金型は第1の金型であり、前記カメラの前記視野は前記第1の金型及び第2の金型を含み、前記システムは、前記第1の金型及び前記第2の金型の一方または両方で、前記複数の壁のうちの少なくとも1つからの前記金属の分離を検出でき、
前記システムは、さらに、前記複数の壁のうちの少なくとも1つと前記金属との分離が発生しているかどうかの判定に少なくとも部分的に基づいて、応答を送信するように構成される、請求項1に記載のシステム。
The mold is a first mold, the field of view of the camera includes the first mold and the second mold, the system comprises: the first mold and the second mold; can detect separation of the metal from at least one of the plurality of walls in one or both of
2. The system of claim 1, wherein the system is further configured to transmit a response based at least in part on determining whether separation of at least one of the plurality of walls and the metal has occurred. The system described in .
前記光源は、380~740nmの波長で光を放射することが可能である複数の発光ダイオードである、請求項1~3のいずれか1項に記載のシステム。 The system of any one of claims 1-3, wherein the light source is a plurality of light emitting diodes capable of emitting light at wavelengths between 380 and 740 nm. 底部を有する前記金型の上に位置付けられ、前記金属を収容するためのチャネルを画定する容器をさらに備え、前記容器の前記底部は、前記容器から前記金型まで前記金属を流すための1つ以上の開口を画定し、
前記システムは、さらに、前記複数の壁のうちの少なくとも1つと前記金属との分離が発生していると判定されたかに少なくとも部分的に基づいて、前記容器から前記金型までの前記金属の流れを調整するように構成される、請求項1に記載のシステム。
and further comprising a container positioned over the mold having a bottom and defining a channel for containing the metal, the bottom of the container being one for flowing the metal from the container to the mold. defining an aperture over
The system further comprises flowing the metal from the container to the mold based at least in part on whether separation of the metal from at least one of the plurality of walls has occurred. 2. The system of claim 1, configured to adjust the .
前記カメラは第1のカメラであり、前記システムは、さらに、前記第1のカメラの視野とは異なる視野を伴う第2のカメラを備え、
前記複数の壁のうちの少なくとも1つと前記金属との間に光が可視であるかどうかを検出することは、前記第1のカメラまたは前記第2のカメラの一方または両方からのデータに基づいている、請求項5に記載のシステム。
said camera being a first camera, said system further comprising a second camera with a different field of view than said first camera;
detecting whether light is visible between at least one of the plurality of walls and the metal based on data from one or both of the first camera or the second camera 6. The system of claim 5, wherein:
前記金型は第1の金型であり、前記システムは、さらに、第1の側、前記第1の側の反対側の第2の側、及び前記第1の側と前記第2の側との間にまたがる複数の側壁を含む第2の金型を備え、
前記第2のカメラは、前記第2の金型の前記第1の側を含む視野を有する、請求項6に記載のシステム。
The mold is a first mold, and the system further comprises a first side, a second side opposite the first side, and a mold between the first side and the second side. a second mold comprising a plurality of sidewalls spanning between
7. The system of claim 6, wherein said second camera has a field of view that includes said first side of said second mold.
前記システムは、さらに、前記第1のカメラからのデータに少なくとも部分的に基づいて、前記第1の金型の前記複数の側壁のうちの少なくとも1つと前記金属との間に光が可視であるかどうかを検出し、前記第2のカメラからのデータに少なくとも部分的に基づいて、前記第2の金型の前記複数の側壁のうちの少なくとも1つと前記金属との間に光が可視であるかどうかを検出するように構成される、請求項7に記載のシステム。 The system further comprises, based at least in part on data from the first camera, light visible between at least one of the plurality of sidewalls of the first mold and the metal. detecting whether light is visible between at least one of the plurality of sidewalls of the second mold and the metal based at least in part on data from the second camera; 8. The system of claim 7, configured to detect whether the 前記システムは、さらに、前記金型の上に位置付けられ、前記金属を前記金型に堆積するように構成されたロンダーを備え、前記ロンダーは、前記金属を受けるためのチャネルを画定し、前記金型への前記金属の流量を制御するように構成された流量制御デバイスを備える、請求項1に記載のシステム。 The system further comprises a launder positioned over the mold and configured to deposit the metal into the mold, the launder defining a channel for receiving the metal, 2. The system of claim 1, comprising a flow control device configured to control the flow of said metal to a mold. 前記システムは、さらに、少なくとも前記複数の壁のうちの少なくとも1つと前記金属との分離が発生しているかどうかの判定に基づいて、前記金型への前記金属の前記流量を制御するように構成される、請求項9に記載のシステム。 The system is further configured to control the flow rate of the metal to the mold based on determining whether separation of at least one of the plurality of walls and the metal has occurred. 10. The system of claim 9, wherein: 前記流量制御デバイスの少なくとも一部は、前記ロンダーの底部によって画定された開口に隣接して位置付け可能であり、前記金型への前記金属の前記流量を制御することは、少なくとも前記開口に対する前記流量制御デバイスの位置を変更することを含む、請求項10に記載のシステム。 At least a portion of the flow control device is positionable adjacent an opening defined by the bottom of the launder, wherein controlling the flow rate of the metal to the mold comprises at least the flow rate relative to the opening. 11. The system of claim 10, comprising changing the position of the control device. 前記チャネルから前記金型までの前記金属の前記流れを調整することは、さらに、
前記複数の壁のうちの少なくとも1つと前記金属との前記分離のサイズを判定することと、
前記分離の前記サイズを閾値と比較することと、
前記分離の前記サイズが前記閾値よりも小さい場合に前記金属の前記流れを増加させること、または、前記分離の前記サイズが前記閾値よりも大きい場合に前記金属の前記流れを停止もしくは減少させることと、
を含む、請求項5に記載のシステム。
Regulating the flow of the metal from the channel to the mold further comprises:
determining a size of the separation between at least one of the plurality of walls and the metal;
comparing the size of the separation to a threshold;
increasing the flow of the metal if the size of the separation is less than the threshold, or stopping or reducing the flow of the metal if the size of the separation is greater than the threshold. ,
6. The system of claim 5, comprising:
前記1つ以上の開口のうちの1つの開口に隣接して少なくとも部分的に位置付けられた流量制御デバイスをさらに備え、
前記金属の前記流れを増加させること、または前記金属の前記流れを停止もしくは減少させることは、前記開口のサイズを変化させる流量制御デバイスの位置を調整することを含む、請求項12に記載のシステム。
further comprising a flow control device positioned at least partially adjacent to one of the one or more openings;
13. The system of claim 12, wherein increasing the flow of the metal or stopping or decreasing the flow of the metal comprises adjusting the position of a flow control device that changes the size of the opening. .
前記金属の前記流れを増加させることは、前記流量制御デバイスを調整して前記開口の前記サイズを増加させることを含む、または前記流れを停止もしくは減少させることは、前記流量制御デバイスを調整して前記開口の前記サイズを減少させることを含む、請求項13に記載のシステム。 increasing the flow of the metal comprises adjusting the flow control device to increase the size of the opening; or stopping or reducing the flow comprises adjusting the flow control device. 14. The system of claim 13, comprising reducing the size of the opening. 前記流量制御デバイスは、ピン、バルブ、栓、または漏斗のうちの少なくとも1つを含む、請求項9~14のいずれか1項に記載のシステム。 The system of any one of claims 9-14, wherein the flow control device includes at least one of a pin, valve, stopcock, or funnel. 金型から分離する金属を検出する方法であって、
前記金属を前記金型に受けさせることであって、前記金型は、第1の面、前記第1の面に対向する第2の面、及び前記第1の面と前記第2の面との間にまたがる複数の側壁を含み、前記複数の側壁のうちの少なくとも1つは前記金属に接触する、前記受けさせることと、
少なくとも前記第1の面の少なくとも一部の視野を有するカメラから受信したデータに基づいて、前記金型の前記複数の側壁のうちの少なくとも1つと前記金属との間に光が存在するかを検出することであって、光源は、前記光を放射し、前記第2の面に隣接して位置付けられ、前記光を前記第2の面に向ける、前記検出することと、
少なくとも前記光が存在するかを検出することに基づいて、前記金属が前記金型の前記複数の側壁のうちの少なくとも1つから引き離されているかを判定することと、
を含む、前記方法。
A method for detecting metal separating from a mold, comprising:
receiving the metal in the mold, the mold having a first surface, a second surface opposite the first surface, and the first surface and the second surface; said receiving comprising a plurality of sidewalls spanning between, at least one of said plurality of sidewalls contacting said metal;
Detecting whether light is present between at least one of the plurality of sidewalls of the mold and the metal based on data received from a camera having a field of view of at least a portion of at least the first surface. wherein a light source emits the light and is positioned adjacent to the second surface and directs the light toward the second surface;
determining whether the metal has been pulled away from at least one of the plurality of sidewalls of the mold based at least on detecting the presence of the light;
The above method, comprising
少なくとも前記金属が前記金型の前記複数の側壁のうちの少なくとも1つから引き離されていると判定することに基づいて、応答を送信することをさらに含む、請求項16に記載の方法。 17. The method of claim 16, further comprising transmitting a response based on determining that at least the metal has been pulled away from at least one of the plurality of sidewalls of the mold. 前記応答は、少なくとも1つのアラートメッセージを送信すること、またはアラームを発報することを含む、請求項17に記載の方法。 18. The method of claim 17, wherein the response includes sending at least one alert message or raising an alarm. 前記金属を前記金型に受けさせることは、前記金属を前記金型に堆積するように構成された流量制御デバイスを動作させることを含み、前記流量制御デバイスは、前記金型への前記金属の流量を変化させるように動作可能である、請求項16に記載の方法。 Receiving the metal into the mold includes operating a flow control device configured to deposit the metal into the mold, the flow control device directing the flow of the metal into the mold. 17. The method of claim 16, operable to vary the flow rate. 少なくとも前記金属が前記金型の前記複数の側壁のうちの少なくとも1つから引き離されていると判定することに基づいて、前記金型への前記金属の前記流量を調整するように前記流量制御デバイスを動作させることをさらに含む、請求項19に記載の方法。 the flow control device to adjust the flow rate of the metal into the mold based on at least determining that the metal has been pulled away from at least one of the plurality of sidewalls of the mold; 20. The method of claim 19, further comprising operating the 前記金型への前記金属の前記流量を調整することは、
前記複数の側壁のうちの少なくとも1つと前記金属との分離のサイズを判定することと、
前記分離の前記サイズを閾値と比較することと、
前記分離の前記サイズが前記閾値よりも小さい場合に前記金属の前記流量を増加させること、または、前記分離の前記サイズが前記閾値よりも大きい場合に前記金属の前記流量を停止もしくは減少させることと、
を含む、請求項20に記載の方法。
Adjusting the flow rate of the metal to the mold comprises:
determining a size of the separation between at least one of the plurality of sidewalls and the metal;
comparing the size of the separation to a threshold;
increasing the flow rate of the metal if the size of the separation is less than the threshold value, or stopping or reducing the flow rate of the metal if the size of the separation is greater than the threshold value. ,
21. The method of claim 20, comprising:
前記金属が前記金型の前記複数の側壁のうちの少なくとも1つから引き離されている場所を識別することをさらに含む、請求項16に記載の方法。 17. The method of claim 16, further comprising identifying locations where the metal has been pulled away from at least one of the plurality of sidewalls of the mold. 前記カメラからのデータまたは前記金型の外側の環境に配置された光センサーからのデータに基づいて、前記金型の外側の前記環境における環境光の色を識別することと、
前記光源を制御して、前記識別された色とは異なる色または複数の色を伴う光を生成することと、
をさらに含む、請求項16に記載の方法。
identifying the color of ambient light in the environment outside the mold based on data from the camera or data from light sensors located in the environment outside the mold;
controlling the light source to produce light with a color or colors different from the identified color;
17. The method of claim 16, further comprising:
前記金型の前記複数の側壁のうちの少なくとも1つと前記金属との間の光を検出することは、さらに、前記金型の前記第1の面の少なくとも一部の視野を有する第2のカメラからデータを受信することを含む、請求項16に記載の方法。 Detecting light between at least one of the plurality of sidewalls of the mold and the metal further includes a second camera having a field of view of at least a portion of the first surface of the mold. 17. The method of claim 16, comprising receiving data from. 前記金型の前記複数の側壁のうちの少なくとも1つの間の光を検出することは、さらに、前記カメラを移動させて前記視野を変化させることを含む、請求項16に記載の方法。 17. The method of claim 16, wherein detecting light between at least one of the plurality of sidewalls of the mold further comprises moving the camera to change the field of view. 前記カメラを移動させることは、少なくとも、複数の金型のうちの1つ以上の金型の前記第1の面または前記第2の面の1つ以上の部分を含むように前記視野を変化させることを含む、請求項25に記載の方法。 Moving the camera changes the field of view to include at least one or more portions of the first surface or the second surface of one or more molds of a plurality of molds. 26. The method of claim 25, comprising: 前記金属が前記金型の前記複数の側壁のうちの少なくとも1つから引き離されていると判定することは、さらに、前記金型または前記金属に関して受信した情報に基づいている、請求項16に記載の方法。 17. The method of claim 16, wherein determining that the metal has been pulled away from at least one of the plurality of sidewalls of the mold is further based on information received regarding the mold or the metal. the method of.
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