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第六镜PRISMIND B系列板材表面质量检测系统,让“瑕疵”无所遁形!
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2024-05-29 11:59:08来源: 中国机器视觉网

钢铁工业的发展水平是衡量一个国家综合国力的重要标志,作为连接冶炼与轧制工序的重要纽带,高温连铸坯的表面质量体现了炼钢连铸工艺控制水平,影响到铸坯热装热送和轧制产品质量,对钢铁流程绿色高效生产具有重要意义。

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连铸工艺流程图

传统质量检测中的“疑难杂症”

目前钢铁相关企业对铸坯表面的质量检测仍是以人工测量为主。

一方面,由于高温和生产工艺的影响,大部分采取的方式是铸坯降温后进行抽检,无法实时检测,同时在检验速度、灵活程度等方面存在明显限制。受检测人员的主观因素影响,往往导致测量结果参差不齐,还存在缺陷、漏检、数据难以记录追溯等问题。

另一方面,连铸坯在加热过程中易在炉内产生大量氧化铁皮,使成品表面出现凹坑、麻点、小毛刺等缺陷,极大影响成品精度和外观质量,同时加剧对轧辊的磨损。为清理这些氧化铁皮,一般会通过酸洗技术或高压水除鳞系统进行处理。传统酸洗技术具有腐蚀性,不仅降低产品品质,还会对操作人员和设备造成损害;高压水除鳞系统则会引起水汽,对表面成像干扰大,导致缺陷检出率和识别率难以满足要求……

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连铸坯在加热过程中产生大量氧化铁皮

Prismind B板材表面质量检测系统让缺陷无所遁形

针对以上传统质量检测方法的问题,第六镜科技依托深厚的技术积累、丰富的实践经验和海量的自有数据,研发“Prismind B板材表面质量检测系统”。

“Prismind B板材表面质量检测系统”主要由2D+3D轮廓测量、缺陷检测系统、电气控制系统及软件算法系统等组成。可实现对多种类型板材表面的质量检测,如正常板坯、倒角坯、侧凹坯尺寸测量及缺陷检测等。

系统优势:① 可代替人工对高温连铸坯的全尺寸进行测量,降低质检成本;② 实时提供完整、准确的板材全长轮廓数据,避免冷却抽样的滞后性损失;③ 代替人工对板材表面进行缺陷检查,及时发现轧制过程中的异常并预警;④ 发现周期性缺陷并指导修复产线问题,减少产品降级提高产品质量口碑;⑤ 可进行板材表面缺陷的面积、深度尺寸测量,对缺陷进行定性分析和分级;⑥ 相较于进口质检设备,国产化设备性价比更高,售后服务更加便捷高效。

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第六镜领先技术优势

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适用场景及检测尺寸

核心功能

自动除鳞:采用自适应主动式旋转除鳞装置,可有效清除板材表面氧化铁皮,提高板材表面成像质量。还配有上下缓冲装置,能有效补偿板材在辊道上运输过程中的上下跳动,使除鳞刷辊始终与板材上表面充分接触,保证除鳞效果,并对除鳞刷辊的磨损进行补偿,减少维修更换次数,降低维护成本,同时也保证了后续光学测量系统的测量精度和效果。

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主动式旋转除鳞装置;除鳞前vs除鳞后

自动上下线:传统的生产上下线过程通常需要依靠人工操作,不仅速度较慢,而且存在着一定的人为失误风险。Prismind B板材表面质量检测系统设有横移轨道,支持远程一键操作,实现自动上下线功能,便于工作状态自由切换,还可依据远程报警信息进行设备维护。提高了工作安全性的同时,还大大提升了生产运行效率。

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自动上下线系统

3D光学测量:传统2D检测技术不具备尺寸测量、缺陷深度检测能力。而Prismind B板材表面质量检测系统则基于3D光学检测的轮廓尺寸测量算法,可获取全长断面轮廓三维数据,实时掌握板坯宽度、厚度等尺寸变化,测量算法丰富且可定制,完全代替人工检查作业需求。

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3D光学检测的轮廓尺寸测量

2D+3D融合检测:突破2D检测限制,融合3D点云数据训练深度网络模型,获取缺陷深度信息、实现缺陷尺寸深度测量、缺陷分级。大幅降低环境光照、材料变化等因素干扰导致的误报警,使误报率降低20%;适应工业场景下的缺陷检测,提供准确稳定的检测结果,对凹凸形变类缺陷准确率提高80%。

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2D+3D融合实现上下表面缺陷检测

特殊缺陷快速适应:除了支持多种常见缺陷检测:裂纹(包括横裂、纵裂、网裂等)、夹渣、结疤、气孔、凸块、凹坑、划痕、擦伤、毛刺、振痕、修磨缺陷(修磨不均、修磨凹凸块等),典型缺陷检出率达99%以上,还新增特殊缺陷类型7天内快速标注、训练、迭代优化。

缺陷3D重建:缺陷3D重建是针对缺陷在板材表面的定位的加强。可将连续多个横截面(断面)按顺序进行建模得到原始板材的3D形状。从3D重建后的模型图和热力图可以直观的显示板材整体数据情况,提供更多缺陷信息,如缺陷的大小、缺陷的形状、缺陷在板材上的具体位置等。

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以板材为例的3D重建及缺陷位置示意图

自研中控软件:自研轮廓测量及缺陷检测中控软件,主要对测量及检测结果进行实时渲染展示及报警提示。包含3D轮廓显示界面、标定界面、实时轮廓显示界面、偏差预设界面、测量结果曲线图界面、缺陷检测总览界面、传感器监控及运行状态检测界面等。用户可按照企业现行板材标准要求对软件系统进行参数配置,以作为板材的尺寸和表面缺陷等级判定的标准。

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软件整体展示界面

推广应用价值

经济效益:为生产线提质增效,减少超千万的经济损失,同时大幅降低人工质检和故障处置成本。预计一年投资回报将节省680万元。

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一年投资回报可节省680万元

社会效益:符合国家智能制造和绿色冶金的战略方向,提升钢铁企业自动化水平,提高企业市场竞争力。

经过太钢、鞍钢等多家大型冶金企业实际落地项目的真实应用验证,目前Prismind B板材表面质量检测系统可以在各种复杂环境的生产现场安全、稳定运行,且能有效满足用户的各种板材类表面质检需求,得到客户广泛认可。

科技自立自强是国家强盛之基,从迈入智能制造领域开始,第六镜科技就以攻克“卡脖子”关键核心技术为己任,从客户实际需求出发,不断用AI“硬实力”助力传统企业实现智能化转型升级。接下来,我们将继续深耕细作,以实际行动为筑基强国贡献力量。

(文章来源于第六镜科技,如有侵权,请联系删文)