[發明專利]一種混凝土試塊抗壓性能自動測試分析方法

有效

• 申請號: 202011531707.7
• 申請日: 2020-12-23
• 公開（公告）號: CN112730060B
• 公開（公告）日: 2023-02-28
• 發明（設計）人: 王雷沖
• 申請（專利權）人: 中山艾尚智同信息科技有限公司
• 主分類號: G01N3/08
• 分類號: G01N3/08
• 代理公司: 中山市科創專利代理有限公司 44211
• 代理人: 謝自安

本發明公開了一種混凝土抗壓強度自動測試分析方法，面通過自動讀取試塊信息、自動夾取、視覺定位、自動測試、自動清理等步驟實現混凝土抗壓強度的自動測試，同時通過視覺識別與神經網絡回歸方法實現了對混凝土試塊綜合力學性能的測定與評價，解決了當前主要依靠人工測試混凝土試塊抗壓強度效率低、成本高、測試結果片面的問題。

[技術領域]

本發明屬于自動化設備領域，尤其涉及一種混凝土抗壓強度自動測試分析方法。

[背景技術]

混凝土是工程建設不可缺少的大宗建筑材料，據統計，我國每年消耗混凝土達到20億方以上，為了確保這些混凝土質量符合施工要求，從混凝土生產企業到實驗室以及施工現場都要對大量的混凝土試塊進行抗壓強度測試。

目前混凝土行業基本都是通過人工方法進行混凝土試塊強度測試，效率較低，也極大的提升了行業用工成本。雖然能夠看到一些設計試圖解決該問題，但是仍然存在較大漏洞。例如在CN 211825414 U中公開了一種基于識別技術的混凝土自動抗壓強度監測系統，但該系統的處理前端仍然需要人工將試塊整齊碼放在傳送裝置上，未能解決效率問題；并且未能在監測前對試塊的尺寸、外觀進行評價，無法鑒定所測試塊是否符合抗壓強度測試要求；其次，該方案為考慮到實際測試后會產生大量的混凝土碎屑，其留置在測試臺上將會嚴重影響后續測試。又如在CN 206339430U中公開了一種用于調整混凝土試塊抗壓強度中心位置的裝置，該裝置僅僅能夠代替有限的人工操作步驟，并不能有效解決混凝土試塊抗壓強度自動測試的問題。

本發明將引入視覺識別、神經網絡與自動化控制等方法解決上述問題，實現混凝土試塊抗壓強度的高效率、自動化測試。

[發明內容]

本發明為了解決當前主要依靠人工測試混凝土試塊抗壓強度效率低、成本高的問題，本發明提出一種混凝土抗壓強度自動測試分析方法。

為實現上述目的，本發明采用了下列技術方案：

一種混凝土試塊抗壓性能自動測試分析方法，其步驟如下：

步驟S1、稱取設定重量待測試塊，機械臂抓取待測試塊至測試臺面，視覺識別模塊獲取并分析待測試塊圖像信息并存入存儲模塊；

步驟S2、自動測試模塊均勻加壓下壓待測試塊，直到待測試塊破碎，視覺識別模塊獲取動態試塊裂紋連續圖片，并將分析的裂紋發展特征、破碎壓力值存入存儲模塊；

步驟S3、視覺識別模塊獲取壓碎試塊圖像信息，根據壓碎試塊圖像信息分析一定大小的碎塊數量及體積比、碎塊形狀特征、試塊骨料級配分布以及綜合力學性能P與D(Si，Hi),R(M、C、η)之間關系，并存入存儲模塊；

步驟S4、清掃裝置清掃測試臺面。

如上所述的一種混凝土試塊抗壓性能自動測試分析方法，其特征在于：步驟S1中待測試塊放置在存樣倉內，設置于存樣倉上的重量傳感器檢測待測試塊重量。

如上所述的一種混凝土試塊抗壓性能自動測試分析方法，其特征在于：所述視覺識別模塊包括有圖像采集裝置和圖像分析系統。

如上所述的一種混凝土試塊抗壓性能自動測試分析方法，其特征在于：步驟S1中圖像采集裝置獲取待測試塊條碼及文字圖像、待測試塊邊緣及表面圖像，圖像分析系統分析并記錄待測試塊的尺寸、表觀參數、批次、配比、養護信息。

如上所述的一種混凝土試塊抗壓性能自動測試分析方法，其特征在于：步驟S1中還包括有步驟S11、評定待測試塊的尺寸、表觀參數是否符合基本測試要求，若符合則執行步驟S2，否則執行步驟S4。

如上所述的一種混凝土試塊抗壓性能自動測試分析方法，其特征在于：步驟S2中通過設置于機械臂端部的定位裝置持續橫向夾緊試塊，直到加壓下壓接觸待測試塊表面時定位裝置離開待測試塊。