[發明專利]一種小方坯按支跟蹤方法及系統

在審

• 申請號: 202110331004.8
• 申請日: 2021-03-29
• 公開（公告）號: CN115131272A
• 公開（公告）日: 2022-09-30
• 發明（設計）人: 石桂芬;吳振平;何永輝;戴慧冰;陳虎秋;張杰
• 申請（專利權）人: 寶山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T7/13;G06T7/246;G06V30/18;G06V10/82;G06N3/04;G06N3/08;G06N20/00
• 代理公司: 上海三和萬國知識產權代理事務所(普通合伙) 31230
• 代理人: 劉立平;張勤繪

一種小方坯按支跟蹤方法及系統，通過對完成連鑄的鋼坯、在軋制入爐前建立對相應流號及支號的在線識別形成對小方坯的按支跟蹤；其中對鋼坯支號的在線識別通過建立對鋼坯端部描號的基于機器學習的圖像識別完成。本發明的一種小方坯按支跟蹤方法及系統，通過建立對端部字符的直接識別，并通過邊緣識別配合卷積神經網絡結構，完成在線實時識別，實現了小方坯的在線按支跟蹤，為后續數據研究提供了實時性的參考依據和處理平臺。

技術領域

本發明屬于鋼板線材的檢測領域，具體涉及一種小方坯按支跟蹤方法及系統。

背景技術

線材是鋼鐵工業的重要產品之一，它廣泛用于各項基礎設施建設、建筑工程建設和金屬制品行業。目前，我國已成為世界上擁有高速線材生產線最多、產量最大的國家。隨著經濟的快速發展和技術的不斷進步，用戶對線材產品質量的要求越來越高。特別是對用于車輛零部件生產的簾線鋼、彈簧鋼和高級合金冷鐓鋼，以及用于特殊產品生產的優質線材盤條，用戶已對表面質量提出了“零缺陷”的要求。線材表面缺陷對后工序的影響很大，若線材盤條存在夾雜、偏析、結疤、壓痕、折疊、裂紋等缺陷，會導致用戶加工過程中出現拉拔斷裂、冷鍛開裂或卷制劈裂等一系列問題。

目前的技術手段，當發生質量異常時，由于信息無法按支追溯到坯上(目前僅可追溯到爐上)，對異常原因分析及改進均帶來很大局限，因此，按支跟蹤項目顯得非常重要。實現按支跟蹤，通常做法在入爐前對鋼坯端部描號進行識別，技術上很大程度依賴于描號清晰和規范程度，目前鋼坯端部描號主要方法有：鋼印、噴碼和手工描號。鋼印打碼最有利于圖像識別，但此技術對鋼坯端部平整要求高，設備故障率較高；噴碼字體規范，缺點人工換碼頻繁，工人勞動強度大；人工描號最便捷，成本最低，但由于字跡不規范，不利于圖像檢測。

不同于傳統的字符識別，工業領域的手工描號識別過程中通常存在圖像背景復雜、分辨率底下、字體多樣以及分布隨意等難點。

申請號為：201810064437.X的發明申請，公開了“一種基于符號的小方坯按支跟蹤方法”，包括：1、小方坯矩形截面的區域劃分和定義：將矩形截面劃分為N個一級區域，依次命名為N1、N2……Nn區，N為常量，n為變量，n最大值等于N；再將各一級區域劃分為若干二級區域，每個一級區域內各二級區域依次命名為N n 1、Nn2……Nnx，Nn為相應一級區域的命名，X為相應一級區域的二級區域個數；2、針對單支小方坯，在小方坯端面N2到Nn區的每個一級區域中各選一個二級區域打孔；3、在需跟蹤位置對方坯的端面進行拍照，對照分區情況，識別各一級區域內的打孔所處的二級區域位置，并將各孔的具體位置轉換為一組代碼信息作為該小方坯的ID數據。

申請號為：201910210958.6的發明申請，公開了“一種基于3D符號的鋼管按支跟蹤方法”，包括首先，定義和建立一組用以編碼的標識符號集；然后，將鋼管圓環端面上對稱劃分成N個子區域，通過材料去除方式分別在N個子區域內進行標識符號的標記；最后，在鋼管運轉和加工過程中，在需要物流跟蹤的位置對鋼管進行端面圖像采集，獲取該端面圖像，并對端面圖像進行解析，同時對該端面上的標識符號進行解析。

申請號為：201610476472.3的發明申請，公開了“一種跟蹤單支鑄坯和單卷鋼材質量狀態的高速線材生產方法”，是在以小方坯為原料軋制線材過程中改變了以傳統的以爐為單位進行質量跟蹤和判定的方法，通過對多流小方坯連鑄機生產的每支小方坯進行單獨標識，并將每個單獨標識的鑄坯和線材所對應的轉爐煉鋼、精煉、連鑄、加熱、軋制各工序關鍵質量控制點進行采集分析，將不合格產品以單卷線材和單支鑄坯的方式進行剔除，實現了以單支鑄坯和單卷線材序列號為標識的生產追溯和質量跟蹤管控的方法。

發明內容

為解決以上問題，本發明提供了一種小方坯按支跟蹤方法及系統，其技術方案具體如下：

一種小方坯按支跟蹤方法及系統，其特征在于：

通過對完成連鑄的鋼坯、在軋制入爐前建立對相應流號及支號的在線識別形成對小方坯的按支跟蹤；