一种带钢表面质量自动判级系统和方法与流程

本发明涉及板材生产技术领域，具体为一种带钢表面质量自动判级系统和方法。

背景技术：

汽车外板一直以来都是板材表面处理行业里难度最大、要求最高的产品，由于产线生产速度较高，质检人员凭肉眼根本无法发现缺陷，需将产品转运至重卷线打开全长低速确认，产能非常低，无法满足日益增长的产能需求。

另外，在对产品进行判级时需要将产品在重卷线再次打开，结合表检的质量信息与现有判法规则，由人工进行综合判定，由于产品质量信息多，客户的要求复杂多样，质检人员无法快速、精确的判定产品品质是否满足顾客要求。

技术实现要素：

为了克服现有技术提及的缺点，本发明目的之一是提供一种带钢表面质量自动判级系统，通过在检出的海量缺陷中，进行等级区分，针对不同的产品需求，自动套用预先设定好的判法规则，从而能实现自动、快速、准确的产品判级。

本发明的另一目的是提供一种带钢表面质量自动判级方法。

本发明解决其技术问题所采用技术方案为：一种带钢表面质量自动判级系统,包括提供带判级规则维护的应用服务单元和自动判级系统单元，所述应用服务单元和自动判级系统单元数据连接；

所述应用服务单元中定义了表面缺陷的判定规则，所述判定规则是根据人工判级的经验方法，以及表面缺陷的严重程度、不同客户的要求、不同带钢品种的评价标准来定义表面缺陷的控制范围，将各种带钢品种的缺陷类别和缺陷等级进行量化，并设置各个缺陷类别和缺陷等级的权重；

所述自动判级系统单元可接收生产线上的表检仪检测到的目标带钢的的缺陷类别和特征的数据，并将接收到的数据与所述应用服务单元中的缺陷类别和缺陷等级进行一一对比，计算出最终的缺陷等级，然后对目标带钢进行自动综判，输出电子检查票。

进一步的，所述缺陷的严重程度由缺陷的面积、密度、长度等多种特征值确定。

进一步的，所述缺陷等级量化成s、c、b、a、x、y这6个等级。

进一步的，所述缺陷类别包括凹凸缺陷和剥离性缺陷，所述凹凸缺陷包括辊印、黑点、划伤和水冷辊辊印等，所述剥离性缺陷包括白渣、白渣点、孔洞、鳞和麻点等等。

本发明还公开一种带钢表面质量自动判级方法，基于上述的一种带钢表面质量自动判级系统，执行如下步骤：

s1.利用所述表检仪和孔洞仪对带钢表面检出相应的缺陷数据，并传输至数据处理单元进行处理；

s2.在应用服务单元中对每一类缺陷设定等级定义，根据不同严重程度(由面积、密度、长度等多种特征值确定)、不同的客户、品种由轻微到严重依次评价为s、c、b、a、x、y；

s3.利用自动判级系统单元将所述数据处理单元的缺陷目标的类别和特征的数据与s2中所述应用服务单元中的缺陷类别和缺陷等级一一对比，把所有检测到的缺陷都量化成s、c、b、a、x、y这6个等级，完成对钢卷进行自动综判，并输出电子检查票。

优选的，步骤s3中对钢卷进行自动综判时，记录产品总长度内低于产品要求等级的产品长度，所述低于产品要求等级的产品长度的最小单位为1米，如果产品表面1米内产生多个重复的低于要求等级的缺陷的，该处所述低于产品要求等级的产品长度亦记录为1米，然后计算混入率对钢卷进行自动综判，所述混入率＝低于要求等级的产品长度/产品的总长度，根据混入率要求对整卷成品钢卷的等级分为s0、c0、b0、a0、x0这5种，最后记录所述混入率并输出电子检查票。

本发明的有益效果是：本发明自动缺陷评级速度快、准确；自动钢卷评价效率高，钢卷可直接打包出货，无需经由重卷线再次上线，减少低速人工确认的风险，以及作业成本。

附图说明

图1为本发明的结构框架图；

图2为本发明的步骤流程图；

图3为本发明的重点缺陷评级阈值表格图；

图4为本发明的成品钢卷综判标准表格图；

图5为本发明的缺陷评级表格图；

图6为本发明的电子检查票表格图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行进一步的说明。

如图1至图2所示，一种带钢表面质量自动判级系统,包括数据连接的表检仪、孔洞仪、数据处理单元、提供带判级规则维护的应用服务单元和自动判级系统单元；

所述表检仪和孔洞仪可对带钢表面进行连续扫描，并将产生的图像数据传输至所述数据处理单元；

所述数据处理单元对该图像数据进行疑似缺陷目标检测，并对缺陷目标进行分割，提取缺陷目标的类别和特征，所述数据处理单元将缺陷目标的类别和特征的数据分别传输至所述自动判级系统单元；

所述应用服务单元定义了表面缺陷的判定规则，根据人工判级的经验方法，以及不同严重程度、不同客户、不同带钢品种的评价标准来定义表面缺陷控制范围，将各种带钢品种的缺陷类别和缺陷等级进行量化，并设置相应的权重；

所述自动判级系统单元将所述数据处理单元的缺陷目标的类别和特征的数据与所述应用服务单元中的缺陷类别和缺陷等级一一对比，计算出最终的缺陷等级，然后对钢卷进行自动综判，输出电子检查票。

进一步的，还包括有缺陷显示终端，所述缺陷显示终端数据连接所述表检仪、数据处理单元和自动判级系统单元；所述缺陷显示终端可显示/回放所述表检仪或数据处理单元所采集的图像数据，也可以显示所述自动判级系统单元输出的电子检查票(如图6所示)。

进一步的，所述严重程度由缺陷的面积、密度、长度等多种特征值确定。

进一步的，所述缺陷等级量化成s、c、b、a、x、y这6个等级。

进一步的，所述缺陷类别包括凹凸缺陷和剥离性缺陷，所述凹凸缺陷包括辊印、黑点、划伤和水冷辊辊印等，所述剥离性缺陷包括白渣、白渣点、孔洞、鳞和麻点等等。

本发明还公开一种带钢表面质量自动判级方法，基于上述的一种带钢表面质量自动判级系统，执行如下步骤：

s1.利用所述表检仪和孔洞仪对带钢表面检出相应的缺陷数据，并传输至数据处理单元进行处理；

s2.如图3所示，在应用服务单元中对每一类缺陷设定等级定义，根据不同严重程度(由面积、密度、长度等多种特征值确定)、不同的客户、品种由轻微到严重依次评价为s、c、b、a、x、y；

s3.如图4至图6所示，利用自动判级系统单元将所述数据处理单元的缺陷目标的类别和特征的数据与s2中所述应用服务单元中的缺陷类别和缺陷等级一一对比，把所有检测到的缺陷都量化成s、c、b、a、x、y这6个等级，并记录产品总长度内低于产品要求等级的产品长度，所述低于产品要求等级的产品长度的最小单位为1米，如果产品表面1米内产生多个重复的低于要求等级的缺陷的，该处所述低于产品要求等级的产品长度亦记录为1米，然后计算混入率对钢卷进行自动综判，所述混入率＝低于要求等级的产品长度/产品的总长度，根据图4所示的混入率要求对整卷成品钢卷的等级分为s0、c0、b0、a0、x0这5种，最后记录所述混入率并输出电子检查票。。

为了让软件自动判定的结果符合预期，符合人工判定的标准。需要将人工的标准转化成机器可自动处理的标准。

以麻点为例：a客户对c产品的要求是麻点不影响冲压、不影响涂漆。

测试阶段，将表检已有记录的不同大小、密度的麻点样板分组进行冲压模拟，通过观察冲压后的实际情况来决定满足a客户对c产品要求的麻点的大小、密度数值。

反馈验证阶段：把确认后的数据作为a客户对c产品的麻点要求的标准值，录入软件(此过程为人工管理，所有的缺陷全部依照此方法测试、确认)。让判级系统运用新规则再进行判级，取样，冲压模拟，并通过微调，让最终结果满足要求，从而实现批量自动判级。

以上所述者，仅为本发明的较佳实施例而已，当不能以此限定本发明实施的范围，即大凡依本发明申请专利范围及发明说明内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本发明专利涵盖的范围内。