[發(fā)明專利]一種鋼筋銹蝕率智能檢測設(shè)備

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110801345.7
• 申請日: 2021-07-15
• 公開（公告）號: CN113740342A
• 公開（公告）日: 2021-12-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張凱;過民龍;楊厚易
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東建科創(chuàng)新技術(shù)研究院有限公司
• 主分類號: G01N21/88
• 分類號: G01N21/88;G01B11/28;G06T7/62;G06K9/62;G06N3/04;G06N3/08
• 代理公司: 廣州知友專利商標(biāo)代理有限公司 44104
• 代理人: 李海波;尤健雄

1.一種鋼筋銹蝕率智能檢測設(shè)備，其特征在于，包括：攝像頭(4)和銹蝕檢測主機，其中，所述銹蝕檢測主機儲存有由分類卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)經(jīng)過訓(xùn)練得到的鋼筋橫截面銹蝕像素判定網(wǎng)絡(luò)模型；并且，所述被測鋼筋需要進(jìn)行測定的銹蝕橫截面置于所述攝像頭(4)的拍攝范圍內(nèi)；

所述銹蝕檢測主機能夠與攝像頭(4)通訊，并按以下方式對被測鋼筋進(jìn)行測定：

步驟S1、由操作員通過所述銹蝕檢測主機控制所述攝像頭(4)拍攝得到采樣圖像，以由所述銹蝕檢測主機自動判斷所述采樣圖像的拍攝角度是否滿足合格條件；其中，所述合格條件為：所述攝像頭(4)的拍攝方向與所述銹蝕橫截面的垂直度在預(yù)設(shè)的垂直度允許偏差以內(nèi)；

并且，在判斷所述采樣圖像的拍攝角度不滿足合格條件時，所述銹蝕檢測主機發(fā)出提示，以提醒操作員調(diào)整所述被測鋼筋的姿態(tài)后重新進(jìn)行所述采樣圖像的拍攝；

在判斷所述采樣圖像的拍攝角度滿足合格條件時，所述銹蝕檢測主機將相應(yīng)的采樣圖像記為合格拍攝圖像；

步驟S2、所述銹蝕檢測主機自動將所述合格拍攝圖像輸入所述鋼筋橫截面銹蝕像素判定網(wǎng)絡(luò)模型，以得到所述合格拍攝圖像的已銹蝕像素面積；

步驟S3、所述銹蝕檢測主機自動將所述合格拍攝圖像的已銹蝕像素面積換算為所述銹蝕橫截面的已銹蝕物理面積S^*；

步驟S4、所述銹蝕檢測主機自動計算所述被測鋼筋在所述銹蝕橫截面處的銹蝕率w＝S^*/S，式中，S為所述被測鋼筋在未銹蝕時的橫截面面積。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述鋼筋銹蝕率智能檢測設(shè)備，其特征在于：所述鋼筋銹蝕率智能檢測設(shè)備還包括設(shè)有靶平面(1)的標(biāo)定裝置，所述靶平面(1)上設(shè)置三個馬鞍圓(2)，該三個馬鞍圓(2)的鞍點以等腰直角三角形的形式分布，位于直角位置的鞍點記為基準(zhǔn)鞍點(A)，其余兩個鞍點記為第二鞍點(B)和第三鞍點(C)，其中，所述馬鞍圓(2)為內(nèi)部被分為四等份的圓圈圖案，且該四等份沿順時針方向交替填充兩種不同的顏色，所述鞍點為所述馬鞍圓(2)的圓心；

并且，所述標(biāo)定裝置與被測鋼筋相對固定，所述靶平面(1)與所述被測鋼筋的銹蝕橫截面共面；所述靶平面(1)與所述被測鋼筋的銹蝕橫截面一起置于所述攝像頭(4)的拍攝范圍內(nèi)；所述銹蝕檢測主機儲存有由操作員輸入的距離偏差閾值D_T和角度偏差閾值A(chǔ)_T；

所述步驟S1中，所述銹蝕檢測主機判斷所述采樣圖像的拍攝角度是否滿足所述合格條件的方式為：

首先，檢測所述采樣圖像中三個馬鞍圓(2)的鞍點，以得到所述基準(zhǔn)鞍點(A)、第二鞍點(B)和第三鞍點(C)該三個鞍點在所述采樣圖像中的像素坐標(biāo)；

然后，計算所述基準(zhǔn)鞍點(A)的像素坐標(biāo)與第二鞍點(B)的像素坐標(biāo)之間的像素距離D₁，所述基準(zhǔn)鞍點(A)的像素坐標(biāo)與第三鞍點(C)的像素坐標(biāo)之間的像素距離D₂；并且，計算在所述三個鞍點的像素坐標(biāo)所組成的三角形中，所述基準(zhǔn)鞍點(A)的像素坐標(biāo)所在夾角的角度值α；

如果同時滿足和(90°-A_T)≤α≤(90°+A_T)，則判斷所述采樣圖像的拍攝角度滿足所述合格條件，否則，判斷為不滿足所述合格條件。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述鋼筋銹蝕率智能檢測設(shè)備，其特征在于：所述標(biāo)定裝置還設(shè)有夾緊裝置(3)，該夾緊裝置(3)與所述靶平面(1)固定連接，所述靶平面(1)通過該夾緊裝置(3)夾緊固定在所述被測鋼筋。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述鋼筋銹蝕率智能檢測設(shè)備，其特征在于：所述步驟S3中，依據(jù)所述三個鞍點在所述合格拍攝圖像中的像素坐標(biāo)，計算所述三個鞍點在所述合格拍攝圖像中的像素坐標(biāo)所組成三角形的三角形像素面積，計算所述三個鞍點在所述靶平面(1)中所組成等腰直角三角形的三角形物理面積，并計算出所述三角形像素面積與三角形物理面積的換算比例，以將所述合格拍攝圖像的已銹蝕像素面積換算為所述銹蝕橫截面的已銹蝕物理面積S^*。