JPH07117495B2 - 鋼管の溶接部検出方法 - Google Patents
鋼管の溶接部検出方法Info
- Publication number
- JPH07117495B2 JPH07117495B2 JP3193571A JP19357191A JPH07117495B2 JP H07117495 B2 JPH07117495 B2 JP H07117495B2 JP 3193571 A JP3193571 A JP 3193571A JP 19357191 A JP19357191 A JP 19357191A JP H07117495 B2 JPH07117495 B2 JP H07117495B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- steel pipe
- pipe
- detecting
- welded
- detection method
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
- Image Processing (AREA)
- Image Analysis (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、溶接部の非破壊検査，
マーキング等に利用するための鋼管溶接部の検出方法に
関する。
マーキング等に利用するための鋼管溶接部の検出方法に
関する。
【０００２】
【従来の技術】鋼管の溶接部検出方法，または検出装置
としては、(1).特開昭５４−２７４９２号公報に開示さ
れた渦流等の電磁誘導を利用した技術、(2).特開昭５０
−３８１８６号，５６−３９４６０号，５６−１４８０
５４号，５９−５８３５９号の各公報に開示された超音
波の反射エコー検出を利用した技術、(3).特開昭５８−
４１３４７号，５８−９６２４７号の各公報に開示され
た電磁超音波を応用した技術、(4).特開昭６０−１７９
６５０号公報に開示された溶接部または外切削部をテレ
ビカメラで映像として捕らえ信号処理する技術がある。
としては、(1).特開昭５４−２７４９２号公報に開示さ
れた渦流等の電磁誘導を利用した技術、(2).特開昭５０
−３８１８６号，５６−３９４６０号，５６−１４８０
５４号，５９−５８３５９号の各公報に開示された超音
波の反射エコー検出を利用した技術、(3).特開昭５８−
４１３４７号，５８−９６２４７号の各公報に開示され
た電磁超音波を応用した技術、(4).特開昭６０−１７９
６５０号公報に開示された溶接部または外切削部をテレ
ビカメラで映像として捕らえ信号処理する技術がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで上記(1),(2),
(3) の技術に関しては、鋼管肉厚偏差の影響を受け易
く、さらに造管成形時の残留応力や歪等でＳ／Ｎ値が悪
化し誤検出する。また(4)の技術に関しては、造管ライ
ンに適用できても、ＵＶ塗装を施した管や搬送時の疵が
存在する精整ラインでは適用できない。
(3) の技術に関しては、鋼管肉厚偏差の影響を受け易
く、さらに造管成形時の残留応力や歪等でＳ／Ｎ値が悪
化し誤検出する。また(4)の技術に関しては、造管ライ
ンに適用できても、ＵＶ塗装を施した管や搬送時の疵が
存在する精整ラインでは適用できない。
【０００４】また(1) 〜(4) のいずれの技術も、溶接部
と母材部との判別には線形判別信号処理を用いているた
めに、外乱やノイズに弱く誤検出の原因となっている。
と母材部との判別には線形判別信号処理を用いているた
めに、外乱やノイズに弱く誤検出の原因となっている。
【０００５】このように従来の検出方法または検出装置
は、鋼管肉厚偏差の影響，造管成形時の残留応力や歪等
の影響，外面塗装，外面汚れ，搬送時の疵等の外乱下で
は、誤検出を引き起こすという問題点がある。
は、鋼管肉厚偏差の影響，造管成形時の残留応力や歪等
の影響，外面塗装，外面汚れ，搬送時の疵等の外乱下で
は、誤検出を引き起こすという問題点がある。
【０００６】本発明は、上記問題点を有利に解決した鋼
管の溶接部検出方法を提供する。
管の溶接部検出方法を提供する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、鋼管の
溶接部を検出する方法において、鋼管を周方向に回転さ
せながらテレビカメラを用いて管内面の映像信号を抽出
し、得られた映像信号から管種固有の値を持つ管内面画
像特徴量を抽出し、予め検出すべき管種の内面画像特徴
量を学習記憶させたニューラル・ネットにより溶接部と
母材部とを識別し、溶接部を検出することを特徴とする
鋼管の溶接部検出方法である。
溶接部を検出する方法において、鋼管を周方向に回転さ
せながらテレビカメラを用いて管内面の映像信号を抽出
し、得られた映像信号から管種固有の値を持つ管内面画
像特徴量を抽出し、予め検出すべき管種の内面画像特徴
量を学習記憶させたニューラル・ネットにより溶接部と
母材部とを識別し、溶接部を検出することを特徴とする
鋼管の溶接部検出方法である。
【０００８】即ち、位置を変えずに回転する鋼管内面を
照明を用いて照らし、テレビカメラを用いて管内面を映
し出す。その画像信号を信号処理装置に取り込み、画像
処理することで溶接部，または溶接部内面切削跡を特徴
量として定量化し、溶接部判定ニューラル・ネットによ
って溶接部と母材部との識別を行うことで、溶接部を前
記したような外乱の影響を受けずに精度良く検出するこ
とを可能としたものである。
照明を用いて照らし、テレビカメラを用いて管内面を映
し出す。その画像信号を信号処理装置に取り込み、画像
処理することで溶接部，または溶接部内面切削跡を特徴
量として定量化し、溶接部判定ニューラル・ネットによ
って溶接部と母材部との識別を行うことで、溶接部を前
記したような外乱の影響を受けずに精度良く検出するこ
とを可能としたものである。
【０００９】溶接部判定ニューラル・ネットは、予め管
種，管サイズ毎に画像処理した特徴量を、溶接部と母材
部との双方に亘って学習記憶させておくものである。
種，管サイズ毎に画像処理した特徴量を、溶接部と母材
部との双方に亘って学習記憶させておくものである。
【００１０】
【作用】テレビカメラから得られる信号波形には、管
種，管サイズによる固有の溶接部信号波形特徴量があ
る。そこで予めこれら特徴量を、溶接部検出をすべき鋼
管種，鋼管サイズのすべて，および／または一部につい
て、溶接部および母材部の両方の信号波形特徴量をサン
プル・データとして採取しておく。
種，管サイズによる固有の溶接部信号波形特徴量があ
る。そこで予めこれら特徴量を、溶接部検出をすべき鋼
管種，鋼管サイズのすべて，および／または一部につい
て、溶接部および母材部の両方の信号波形特徴量をサン
プル・データとして採取しておく。
【００１１】得られた信号波形特徴量を入力に溶接部ま
たは母材部の印信号を教師信号量としてニューラル・ネ
ットに与え、信号波形特徴量と溶接部または母材部との
因果関係をニューラル・ネット学習により関係づけてデ
ータ・ファイルする。
たは母材部の印信号を教師信号量としてニューラル・ネ
ットに与え、信号波形特徴量と溶接部または母材部との
因果関係をニューラル・ネット学習により関係づけてデ
ータ・ファイルする。
【００１２】上記作業によって得られたデータ・ファイ
ルを基にして、鋼管一周分以上について、連続して入力
される信号波形を認識，判定処理する。
ルを基にして、鋼管一周分以上について、連続して入力
される信号波形を認識，判定処理する。
【００１３】
【実施例】以下本発明の実施例として、中径電縫管精整
ライン溶接部水圧試験設備において、これを溶接部検
出，位置合わせに適用した場合を図１，図２を参照して
説明する。
ライン溶接部水圧試験設備において、これを溶接部検
出，位置合わせに適用した場合を図１，図２を参照して
説明する。
【００１４】先ずニューラル・ネット学習記憶時につい
て説明する。判定根拠となる信号波形特徴量を得るため
に、データ採取する鋼管１の内面を照明装置５で照らし
てテレビカメラ６で撮影し、この映像信号を信号処理装
置７に入力し、ここで信号波形特徴量を抽出してこれを
ニューラル・ネット学習装置８に転送する。
て説明する。判定根拠となる信号波形特徴量を得るため
に、データ採取する鋼管１の内面を照明装置５で照らし
てテレビカメラ６で撮影し、この映像信号を信号処理装
置７に入力し、ここで信号波形特徴量を抽出してこれを
ニューラル・ネット学習装置８に転送する。
【００１５】ここで特徴量としては、２次元データであ
る管内画像を管軸方向に加算平均し、一次元データに圧
縮した信号波形１２より、溶接部の特徴をあらわしてい
る輝度最高値９，内切削幅もしくは溶接幅１０，コント
ラスト１１を用いた。
る管内画像を管軸方向に加算平均し、一次元データに圧
縮した信号波形１２より、溶接部の特徴をあらわしてい
る輝度最高値９，内切削幅もしくは溶接幅１０，コント
ラスト１１を用いた。
【００１６】オペレータは学習すべき信号波形特徴量を
選び、さらに溶接部または母材部の印信号をニューラル
・ネット学習装置８に入力し学習させる。ここで十分学
習したデータ・ファイルを信号処理装置７に転送する。
選び、さらに溶接部または母材部の印信号をニューラル
・ネット学習装置８に入力し学習させる。ここで十分学
習したデータ・ファイルを信号処理装置７に転送する。
【００１７】必要に応じて溶接部検出する鋼管種につい
て、以上の作業を繰り返す。
て、以上の作業を繰り返す。
【００１８】次に溶接部自動検出時について説明する。
鋼管１がローラ２上に搬入されると、近接スイッチ４は
信号処理装置７に鋼管１の存在を知らせる。信号処理装
置７はモータ３を既知である鋼管１の外周一周分を回転
させるよう制御する。ここで回転する鋼管１の内面を照
明装置５で照らしてテレビカメラ６で連続して内面を撮
影し、その映像信号を信号処理装置７に送り込む。
鋼管１がローラ２上に搬入されると、近接スイッチ４は
信号処理装置７に鋼管１の存在を知らせる。信号処理装
置７はモータ３を既知である鋼管１の外周一周分を回転
させるよう制御する。ここで回転する鋼管１の内面を照
明装置５で照らしてテレビカメラ６で連続して内面を撮
影し、その映像信号を信号処理装置７に送り込む。
【００１９】信号処理装置７では送られてきた映像信号
から特徴量を抽出し、予め作成しておいた学習データ・
ファイルを基にして、溶接部または母材部の判定を行
う。鋼管が一回転したところで溶接位置を決定し、検出
した溶接部を指定の位置まで回転すべくモータ３を制御
し、鋼管１を回転させずに払い出す。
から特徴量を抽出し、予め作成しておいた学習データ・
ファイルを基にして、溶接部または母材部の判定を行
う。鋼管が一回転したところで溶接位置を決定し、検出
した溶接部を指定の位置まで回転すべくモータ３を制御
し、鋼管１を回転させずに払い出す。
【００２０】
【発明の効果】本発明の溶接部検出方法は、照明装置の
明るさやカメラのレンズ等を調整することで視野サイズ
を変化させ、管径や肉厚偏差，造管成形時の残留応力，
ひずみ等の影響を受けることもなく、また外面の塗装状
況を問わず、さらにはニューラル・ネット学習による非
線形判別，パターン認識することで外乱やノイズに影響
されない正確な検出が可能となり、溶接部の非破壊検
査，マーキング等の作業を高能率かつ高精度に実施でき
る。
明るさやカメラのレンズ等を調整することで視野サイズ
を変化させ、管径や肉厚偏差，造管成形時の残留応力，
ひずみ等の影響を受けることもなく、また外面の塗装状
況を問わず、さらにはニューラル・ネット学習による非
線形判別，パターン認識することで外乱やノイズに影響
されない正確な検出が可能となり、溶接部の非破壊検
査，マーキング等の作業を高能率かつ高精度に実施でき
る。
【図１】本発明を実施するに好適な溶接部検出装置の一
例を示すブロック図である。
例を示すブロック図である。
【図２】管周方向の信号波形特徴量の一例を示す図面で
ある。
ある。
１ 中径電縫鋼管 ２ 管回転用ローラ ３ ローラ駆動モータ ４ 近接スイッチ ５ 管内の照明装置 ６ 工業用テレビカメラ ７ 信号処理装置 ８ ニューラル・ネット学習装置 ９ 輝度最高値 １０ 内切削幅もしくは溶接幅 １１ コントラスト １２ 信号波形
Claims (1)
- 【請求項１】 鋼管の溶接部を検出する方法において、
鋼管を周方向に回転させながらテレビカメラを用いて管
内面の映像信号を抽出し、得られた映像信号から管種固
有の値を持つ管内面画像特徴量を抽出し、予め検出すべ
き管種の内面画像特徴量を学習記憶させたニューラル・
ネットにより溶接部と母材部とを識別し、溶接部を検出
することを特徴とする鋼管の溶接部検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3193571A JPH07117495B2 (ja) | 1991-07-09 | 1991-07-09 | 鋼管の溶接部検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3193571A JPH07117495B2 (ja) | 1991-07-09 | 1991-07-09 | 鋼管の溶接部検出方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0518904A JPH0518904A (ja) | 1993-01-26 |
| JPH07117495B2 true JPH07117495B2 (ja) | 1995-12-18 |
Family
ID=16310226
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3193571A Expired - Lifetime JPH07117495B2 (ja) | 1991-07-09 | 1991-07-09 | 鋼管の溶接部検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07117495B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020084869A (ko) * | 2001-05-04 | 2002-11-13 | 현대중공업 주식회사 | 용접 조인트 형상의 자동 인식 방법 |
| JP2009002394A (ja) * | 2007-06-20 | 2009-01-08 | Kurashiki Kako Co Ltd | ラバーブッシュ |
| JP5891785B2 (ja) * | 2011-12-28 | 2016-03-23 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 管の製造方法 |
| JP7050470B2 (ja) | 2017-11-21 | 2022-04-08 | 千代田化工建設株式会社 | 検査支援システム、学習装置、及び判定装置 |
| CN112692147B (zh) * | 2020-12-07 | 2022-12-02 | 广东石油化工学院 | 一种轧制差厚板盒形件智能拉深控制系统及方法 |
| JP7332821B1 (ja) * | 2021-11-19 | 2023-08-23 | 株式会社日立製作所 | 溶接部の検査方法および検査装置 |
-
1991
- 1991-07-09 JP JP3193571A patent/JPH07117495B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0518904A (ja) | 1993-01-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP7050470B2 (ja) | 検査支援システム、学習装置、及び判定装置 | |
| US9581520B2 (en) | System to screen for longitudinal-seam anomalies | |
| JP6753553B1 (ja) | 表面欠陥検出方法、表面欠陥検出装置、鋼材の製造方法、鋼材の品質管理方法、鋼材の製造設備、表面欠陥判定モデルの生成方法、及び表面欠陥判定モデル | |
| JP3156764U (ja) | 表面疵検査装置 | |
| JP2009008659A (ja) | 表面疵検査装置 | |
| JPH07117495B2 (ja) | 鋼管の溶接部検出方法 | |
| JPH08285780A (ja) | 鋼管の外面疵検査方法 | |
| JPH07198627A (ja) | 金属表面欠陥検査装置 | |
| EP1329709B1 (en) | Method to detect defects in the shape of a rolled product and relative device | |
| JP3046530B2 (ja) | 鋼管の溶接ビード検出方法およびその装置 | |
| JP3640136B2 (ja) | 表面疵検査方法および装置 | |
| JPH07333197A (ja) | 表面疵自動探傷装置 | |
| CN113393440A (zh) | 基于磁光成像的焊缝缺陷自动增强及识别方法 | |
| JPS63201556A (ja) | ギヤの打痕判別方法 | |
| JP2955618B2 (ja) | Ｕｏ鋼管の溶接部表面疵検査方法 | |
| JP3151790B2 (ja) | 溶接開先・ビードの中心位置検出方法及び装置 | |
| JP3442199B2 (ja) | 表面検査装置 | |
| JP2789169B2 (ja) | Ｕｏ鋼管の溶接部表面疵検査方法 | |
| JPH1123479A (ja) | 鋼管の溶接部表面疵検査方法 | |
| JPS618610A (ja) | 鋼板表面検査装置 | |
| Hu et al. | Crack detection and evaluation method for self-piercing riveting button images based on BP neural network | |
| JP7284361B1 (ja) | 金属缶外観検査装置、及び、金属缶外観検査方法 | |
| JPH0481653A (ja) | 渦流探傷方法 | |
| JP2003050232A (ja) | 渦電流信号の自動校正装置 | |
| JP3017414B2 (ja) | コイル内径だれ検出方法及びその検出装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19960604 |