像。
[0024](3)将上述零件形状特征数据与数据库中参比零件形状特征数据进行比对，计算各形状特征数据的误差值σ ;参比零件轮毂的形状特征数据为:零件形状(圆环形)、零件各方向尺寸(外径35.2cm，内径16.4cm，厚度28cm)，开孔数5，孔径=4.2cm ；
[0025](4)经过计算与比较得到的各形状特征数据的误差值分别为:外径误差为σ =
0.8%,内径.^差为ο内径=2.5%,宽度k差为σ宽度=2.5%,开孔数k差为σ开孔数=O,开孔孔径为Oae= 4.7%。根据预设的判定条件，各形状特征数据的与参比零件形状特征数据的误差值σ均满足σ ( 10%，选定该铝合金零件为轮毂。
[0026]实施例3
[0027](I)用X射线荧光分析对输送进来的某个报废汽车零件的材质进行检测，获取该报废汽车零件的化学元素组成及成分含量数据为:TCu = 71.0%, TAl = 5.5%, TFe =2.0 % , TMn = 3.0%，总锌含量(TZn) = 11.0% ,总硅含量(TSi) = 2.5%，可得 TM =92.5% ;因此符合金属总量TM ^ 10%的条件，选定该零件为金属零件并输送至金属零件的下一步分选线上。进一步分析该金属零件的化学组成及含量数据，通过计算与比较，检测数据中TCu = 71.0>30%，选定该零件为铜合金零件并输送至铜合金零件的下一步分选线上。
[0028](2)用CCD摄像机采集该铜合金零件图像，将采集到的图像传输至计算机图像处理系统进行零件形状特征数据提取，其特征数据为:零件形状(圆环形)、零件各方向尺寸(外径 12.2cm，内径 9.4cm，厚度 2.9cm)。
[0029](3)将上述零件形状特征数据与数据库中参比零件形状特征数据进行比对，计算各形状特征数据的误差值σ ;参比零件同步器锥环的形状特征数据为:零件形状(圆环形)、零件各方向尺寸(外径12.0cm,内径9.0cm,厚度3.0cm)。
[0030](4)经过计算与比较得到的各形状特征数据的误差值分别为:外径误差为σ =1.7% ,内径误差为σ 4.4%，厚度误差为σ厚度=3.3%。根据预设的判定条件，各形状特征数据的与参比零件形状特征数据的误差值σ均满足σ ( 10%，选定该铝铜合金零件为同步器锥环。
[0031]本发明实现了报废汽车智能化快速分选，实现了按材质和形状分选，不仅提高了分选精度，降低了误选率，而且保护了零件完整性，提高了再利用价值。本发明可分选任何形状的报废汽车零件，不局限实施例中的圆环形和长方体，只需要将汽车零件的形状特征数据输入数据库就可以进行比对分选。
【主权项】
1.一种基于材质及形状的报废汽车零件分选方法，其特征在于:首先根据X射线探测仪采集的报废汽车零件材质特征数据进行一次分选，然后根据CCD相机采集处理的报废汽车零件形状特征数据进行二次分选。
2.根据权利要求1所述的一种基于材质及形状的报废汽车零件分选方法，其特征在于:一次分选是材质分选，当X射线探测仪计算的非金属总量(TNM)多90%时判定为非金属零件；当金属总量(TM) > 10%时判定为金属零件；对于金属零件，总铁量(TFe) ^ 70%时判定为钢铁零件；总铝量(TAl)彡70%时判定为铝合金零件；总铜量(TCu)彡30%时判定为铜零件；总镁量(TMg) ^ 70%时判定为镁合金零件；若以上条件都不满足则判定为其它零件。
3.根据权利要求1所述的一种基于材质及形状的报废汽车零件分选方法，其特征在于:二次分选是形状分选，采用C⑶摄像机采集零件形状特征数据，并通过机器视觉处理后与汽车零件数据库比对，当所有形状特征数据与参比零件误差σ >10%时，继续检索对比，当O < 10%时，判定为该参比零件。
4.根据权利要求1所述的一种基于材质及形状的报废汽车零件分选方法，其特征在于，所述的分选方法包含以下步骤: (1)将报废汽车零件置于分选系统的传送带上进行X射线材质探测； (2)依据材质特征数据对报废汽车零件进行分选，?Μ>90%，选定为非金属材料零件；ΤΜ > 10%，选定为金属材料零件； (3)将金属材料零件进行X射线荧光分析，TFe^ 70%，选定为钢铁零件；TA1 ^ 70%,选定为销合金零件；TCu多30%，选定为铜或铜合金零件；TMg多70%，选定为镁合金零件；否则选定为其它金属材料零件； (4)采用CCD摄像机对每种金属零件进行图像捕捉并进行计算机图像处理得到形状特征数据，然后与零件数据库进行逻辑分析，若σ > 10%，则继续检索匹配，直至误差ο ( 10%，选定为该参比零件；若全部检索完成σ > 10%，选定为未知零件。
5.—种基于材质及形状的报废汽车零件分选系统，所述分选系统包括X射线探测仪、CCD摄像机、CPU、分选传动机构，其中，所述CPU中设置有分选单元，其特征在于，所述分选单元包括一次分选单元和二次分选单元，所述一次分选单元根据X射线探测仪采集的报废汽车零件材质特征数据进行一次分选，所述二次分选单元根据CCD相机采集处理的报废汽车零件形状特征数据进行二次分选。
6.根据权利要求1所述的基于材质及形状的报废汽车零件分选系统，其特征在于，所述分选传动机构是报废汽车零件运输和分选的机械装置，包括传送带、机械手和电机等。
【专利摘要】本发明公开了一种基于材质及形状的报废汽车零件分选方法和系统。其特征在于实现了汽车零件快速自动识别、分选与逻辑归类，有利于实现报废汽车拆解全流程的制动化与智能化。本发明公开的分选系统包含基于X射线检测的材质分选系统和基于零件尺寸特征的形状分选系统，报废汽车零件依次按材质和形状特征进行分选。基于零件材质X射线数据的分选系统，首先将零件按材质分选为非金属零件与金属零件，然后对金属零件继续分选，分别得到钢铁零件、铝合金零件、铜零件、镁合金零件和其他零件。基于零件尺寸形状数据和图像识别的智能分选得到不同报废汽车零件。本发明实现了报废汽车零件智能分选，提高了生产效率。
【IPC分类】B07C5-34
【公开号】CN104624519
【申请号】CN201410850023
【发明人】张深根, 刘波, 吴茂林, 潘德安
【申请人】北京科技大学
【公开日】2015年5月20日
【申请日】2014年12月31日