棒材加热炉出钢悬臂辊上钢坯的检测方法及装置.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115821026A(43)申请公布日2023.03.21(21)申请号202211121339.8(22)申请日2022.09.15(71)申请人中冶京诚工程技术有限公司地址100176北京市大兴区北京经济技术开发区建安街7号申请人北京京诚瑞达电气工程技术有限公司(72)发明人温志强张希元李凡(74)专利代理机构北京三友知识产权代理有限公司11127专利代理师钱能赵燕力(51)Int.Cl.C21D9/70(2006.01)G01N21/84(2006.01)权利要求书2页说明书8页附图9页(54)发明名称棒材加热炉出钢悬臂辊上钢坯的检测方法及装置(57)摘要本发明公开了一种棒材加热炉出钢悬臂辊上钢坯的检测方法及装置，其涉及轧钢技术领域，检测方法包括：对出钢悬臂辊处的监控图像进行通道转换以获取预设通道下的第一图像；将第一图像经过图像增强算法得到钢坯与背景的对比度增加后的第二图像；将第二图像按照预设灰度范围进行阈值分割和特征提取以得到第三图像；将第三图像进行连通域分析，以获取以辊道间隔分割的Region数组的连通域；根据第一图像在预设位置构建辅助分析区域，并计算辅助分析区域的面积；求取辅助分析区域与连通域的交集区域并计算交集区域的面积；根据交集区域的面积与辅助分析区域的面积判断出钢悬臂辊上是否存在钢坯。本申请能够解决在出钢悬臂辊上发生钢坯叠料事故的问题。CN115821026ACN115821026A权利要求书1/2页1.一种棒材加热炉出钢悬臂辊上钢坯的检测方法，其特征在于，包括：对出钢悬臂辊处的监控图像进行通道转换以获取预设通道下的第一图像；将所述第一图像经过图像增强算法得到钢坯与背景的对比度增加后的第二图像；将所述第二图像按照预设灰度范围进行阈值分割和特征提取以得到第三图像；将所述第三图像进行连通域分析，以获取以辊道间隔分割的Region数组的连通域；根据所述第一图像在预设位置构建辅助分析区域，并计算所述辅助分析区域的面积；求取所述辅助分析区域与连通域的交集区域并计算所述交集区域的面积；根据所述交集区域的面积与所述辅助分析区域的面积判断出钢悬臂辊上是否存在钢坯。2.根据权利要求1所述的棒材加热炉出钢悬臂辊上钢坯的检测方法，其特征在于，所述预设通道为red通道。3.根据权利要求2所述的棒材加热炉出钢悬臂辊上钢坯的检测方法，其特征在于，在将所述第一图像经过图像增强算法得到钢坯与背景的对比度增加后的第二图像的步骤中，具体包括：第一步，对所述第一图像中每个像素点的灰度值进行如下公式运算处理,Pix1′(x)＝Pix(x)×Mt(x)+K(x)K(x)＝‑Mt(x′)×GMin，其中，GMax＝255，GMin＝70，Pix(x)表示处理前每个像素点的灰度值，Pix’(x)表示处理后每个像素点的灰度值；第二步，对第一步处理后的所述第一图像进行如下公式运算处理从而得到所述第二图像，其中，Gpix为像素的灰度值，GMax’＝150，GMin’＝130，Pix2’(x)表示处理后每个像素点的灰度值。4.根据权利要求3所述的棒材加热炉出钢悬臂辊上钢坯的检测方法，其特征在于，所述预设灰度范围为89至255。5.根据权利要求4所述的棒材加热炉出钢悬臂辊上钢坯的检测方法，其特征在于，还包括：在将所述第三图像进行连通域分析，以获取以辊道间隔分割的Region数组的连通域的步骤之前，对所述第三图像依次进行腐蚀处理和膨胀处理，以钝化所述第三图像中的尖锐部分和消除所述第三图像中小面积的离散部分或奇异部分。6.根据权利要求5所述的棒材加热炉出钢悬臂辊上钢坯的检测方法，其特征在于，对所述第三图像进行腐蚀处理时选择的结构圆半径等于28。7.根据权利要求4或5所述的棒材加热炉出钢悬臂辊上钢坯的检测方法，其特征在于，所述监控图像的角度为位于所述出钢悬臂辊的上方且朝向多个所述出钢悬臂辊的排列方向；所述预设位置为多个所述出钢悬臂辊形成的一直线的正上方区域。2CN115821026A权利要求书2/2页8.根据权利要求7所述的棒材加热炉出钢悬臂辊上钢坯的检测方法，其特征在于，所述辅助分析区域在所述第一图像中呈矩形，所述矩形的左端大体位于相邻所述出钢悬臂的左端的连线上，所述矩形的右端大体位于相邻所述出钢悬臂的右端的连线上。9.根据权利要求8所述的棒材加热炉出钢悬臂辊上钢坯的检测方法，其特征在于，在根据所述交集区域的面积与所述辅助分析区域的面积判断出钢悬臂辊上是否存在钢坯的步骤中，具体包括：将所述交集区域的面积与所述辅助分析区域的面积进行比对，若所述交集区域的面积小于所述辅助分析区域的面积，则判断为出钢悬臂辊上存在钢坯；若所述交集区域的面积等于与所述辅助分析区域的面积，则判断为出钢悬臂辊上不存在钢坯。10.一种棒