(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211188567.7 (22)申请日 2022.09.28 (71)申请人 江阴市南方不锈钢管有限公司 地址 214400 江苏省无锡市江阴市青阳镇 锡澄路16 58号 (72)发明人 钱航宇　蔡水根　张少杰　 (51)Int.Cl. G06Q 10/06(2012.01) G06Q 50/04(2012.01) G06T 7/00(2017.01) G06T 7/90(2017.01) B24B 27/08(2006.01) (54)发明名称 面对不锈钢杂质检测的识别系统及方法 (57)摘要 本发明涉及一种面对不锈钢杂质检测的识 别系统， 包括： 随机抽取机构， 用于基于随机函数 从不锈钢传输机构处抽取不锈钢钢体以获得当 前待检测钢体； 杂质鉴别部件， 用于基于不锈钢 的颜色成像特性提取截面探测画面中的不锈钢 子画面， 获取所述不锈钢子画面中各个像素点分 别对应的各个像素值， 在所述各个像素值的均方 差超过设定均方差阈值时， 发出杂质鉴别信号。 本发明还涉及一种面对不锈钢杂质检测的识别 方法， 该方法包括使用本发明所述的系统来进行 识别。 通过本发明， 能够引入针对性的图像识别 机制对不锈钢截面杂质执行数字化解析， 同时还 引入了配套的自动化部件以实现杂质的无人化 检测， 从而实现对整个不锈钢产品批次杂质检测 的智能化改造 。 权利要求书3页 说明书7页 附图1页 CN 115526488 A 2022.12.27 CN 115526488 A 1.一种面对不锈钢杂质检测的识别系统， 其特 征在于， 所述系统包括： 随机抽取机构， 用于基于随机函数从不锈钢传输机构处抽取不锈钢钢体以获得当前待 检测钢体， 所述不锈钢钢体为方块形状且以均匀间隔分布在所述不锈钢传输机构的传输皮 带上， 以及所述不锈钢传输机构的初始端接受连续生产的不锈钢钢体， 所述不锈钢传输机 构的结束 端的临近处的正上 方设置有所述随机抽取机构； 不锈钢传输机构， 包括传输皮带、 驱动轮、 从动轮和驱动电机， 所述驱动电机与所述驱 动轮连接； 负载测量机构， 设置在所述传输皮带的下 方， 用于测量所述传输皮带的当前负载重量； 数量分析机构， 与所述负载测量机构连接， 用于基于单块所述不锈钢钢体的重量以及 当前负载重量计算所述传输皮带当前传输的不锈钢 钢体的块数； 切割处理机构， 设置在所述随机抽取机构的后端， 用于对所述随机抽取机构当前抽取 的不锈钢钢体执行截面切割处理， 所述切割处理机构包括切割 执行单元、 清洗单元和干燥 单元； 截面探测部件， 与 所述切割处理机构同步动作以在所述切割处理机构完成一 次截面切 割处理后对最 新截面切割处 理获得的截面执 行光电感应动作， 以获得截面探测画面； 杂质鉴别部件， 与所述截面探测部件连接， 用于基于不锈钢的颜色成像特性提取所述 截面探测画 面中的不锈钢子画面， 获取所述不锈钢子画 面中各个像素点分别对应的各个像 素值， 在所述各个 像素值的均方差超过设定均方差阈值时， 发出杂质鉴别 信号。 2.如权利要求1所述的面对不锈钢杂质检测的识别系统， 其特 征在于， 还 包括： 即时显示机构， 与所述数量分析机构连接， 用于接收所述传输皮带当前传输的不锈钢 钢体的块数并即时显示所述传输皮带当前传输的不锈钢 钢体的块数； 声光报警机构， 与所述数量分析机构连接， 用于在接收到的所述传输皮带当前传输的 不锈钢钢体的块数 大于等于设定块数阈值时， 执 行块数超限对应的声光报警动作。 3.如权利要求1 ‑2任一所述的面对不锈钢杂质检测的识别系统， 其特 征在于， 所述杂质鉴别 部件还用于在所述各个像素值的均方差未超过所述设定均 方差阈值时， 发出杂质未鉴别 信号； 其中， 所述切割处理机构包括切割执行单元、 清洗单元和干燥单元包括： 所述切割执行 单元为角磨机； 其中， 对所述随机抽取机构当前抽取的不锈钢钢体执行截面切割处理包括： 采用角磨 机执行对所述随机抽取机构当前抽取的不锈钢钢体的截面切割， 并在 采用角磨 机执行对所 述随机抽取机构当前抽取的不锈钢钢体的截面切割之后， 依次采用清洗单元和干燥单元执 行对完成切割的截面的清洗处 理和干燥处 理。 4.如权利要求1 ‑2任一所述的面对不锈钢杂质检测的识别系统， 其特 征在于， 基于不锈钢的颜色成像特性提取所述截面探测画面中的不锈钢子画面， 获取所述不锈 钢子画面中各个像素点分别对应的各个像素值， 在所述各个像素值的均方差超过设定均方 差阈值时， 发出杂质鉴别信号包括： 不锈钢的颜色成像特性为不锈钢对应的红色成分数值 区间、 绿色成分数值区间以及蓝色成分数值区间。 5.如权利要求 4所述的面对不锈钢杂质检测的识别系统， 其特 征在于， 基于不锈钢的颜色成像特性提取所述截面探测画面中的不锈钢子画面， 获取所述不锈权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115526488 A 2钢子画面中各个像素点分别对应的各个像素值， 在所述各个像素值的均方差超过设定均方 差阈值时， 发出杂质鉴别信号还包括： 当所述截面探测画 面中某一像素点的红色成分数值、 绿色成分数值以及蓝色成分数值分别 在不锈钢对应的红色成分数值区间、 绿色成分数值区 间以及蓝色成分数值区间内时， 判断所述某一像素点 为构成不锈钢子画面的构成像素点。 6.一种面对不锈钢杂质检测的识别方法， 其特 征在于， 所述方法包括： 使用随机抽取机构， 用于基于随机函数从不锈钢传输机构处抽取不锈钢钢体以获得当 前待检测钢体， 所述不锈钢钢体为方块形状且以均匀间隔分布在所述不锈钢传输机构的传 输皮带上， 以及所述不锈钢传输机构的初始端接受连续生产的不锈钢钢体， 所述不锈钢传 输机构的结束 端的临近处的正上 方设置有所述随机抽取机构； 使用不锈钢传输机构， 包括传输皮带、 驱动轮、 从动轮和驱动电机， 所述驱动电机与所 述驱动轮连接； 使用负载测量机构， 设置在所述传输皮带的下方， 用于测量所述传输皮带的当前负载 重量； 使用数量分析机构， 与所述负载测量机构连接， 用于基于单块所述不锈钢钢体的重量 以及当前负载重量计算所述传输皮带当前传输的不锈钢 钢体的块数； 使用切割处理机构， 设置在所述随机抽取机构的后端， 用于对所述随机抽取机构当前 抽取的不锈钢钢体执行截面切割处理， 所述切割处理机构包括切割 执行单元、 清洗单元和 干燥单元； 使用截面探测部件， 与所述切割处理机构同步动作以在所述切割处理机构完成一 次截 面切割处 理后对最 新截面切割处 理获得的截面执 行光电感应动作， 以获得截面探测画面； 使用杂质鉴别部件， 与所述截面探测部件连接， 用于基于不锈钢的颜色成像特性提取 所述截面探测画 面中的不锈钢子画 面， 获取所述不锈钢子画 面中各个像素点分别对应的各 个像素值， 在所述各个 像素值的均方差超过设定均方差阈值时， 发出杂质鉴别 信号。 7.如权利要求6所述的面对不锈钢杂质检测的识别方法， 其特 征在于， 还 包括： 使用即时显示机构， 与所述数量分析机构连接， 用于接收所述传输皮带当前传输的不 锈钢钢体的块数并即时显示所述传输皮带当前传输的不锈钢 钢体的块数； 使用声光报警机构， 与所述数量分析机构连接， 用于在接收到的所述传输皮带当前传 输的不锈钢 钢体的块数 大于等于设定块数阈值时， 执 行块数超限对应的声光报警动作。 8.如权利要求6 ‑7任一所述的面对不锈钢杂质检测的识别方法， 其特 征在于， 所述杂质鉴别 部件还用于在所述各个像素值的均方差未超过所述设定均 方差阈值时， 发出杂质未鉴别 信号； 其中， 所述切割处理机构包括切割执行单元、 清洗单元和干燥单元包括： 所述切割执行 单元为角磨机； 其中， 对所述随机抽取机构当前抽取的不锈钢钢体执行截面切割处理包括： 采用角磨 机执行对所述随机抽取机构当前抽取的不锈钢钢体的截面切割， 并在 采用角磨 机执行对所 述随机抽取机构当前抽取的不锈钢钢体的截面切割之后， 依次采用清洗单元和干燥单元执 行对完成切割的截面的清洗处 理和干燥处 理。 9.如权利要求6 ‑7任一所述的面对不锈钢杂质检测的识别方法， 其特 征在于， 基于不锈钢的颜色成像特性提取所述截面探测画面中的不锈钢子画面， 获取所述不锈权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115526488 A 3