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一种基于盾构机的滚刀质量检测方法、设备及介质

申请号: CN202410057348.8
申请人: 山东天工岩土工程设备有限公司
申请日期: 2024/1/16

摘要文本

本发明公开了一种基于盾构机的滚刀质量检测方法、设备及介质,属于盾构机滚刀技术领域,用于解决现有盾构机的滚刀生产工艺,难以对滚刀的质量水平进行全面检测,不利于成品滚刀合格率的提升,容易造成生产成本较高,并且滚刀瑕疵品的识别效率也较低的技术问题。方法包括:对滚刀三维图像进行模型类型匹配,确定出初始滚刀的滚刀类型;将滚刀二维图像进行多维度的图像特征识别,确定出处于第一工艺阶段的第一滚刀检测信息;基于第一滚刀检测信息,对初始滚刀进行有关磁滞回线的曲面硬度预测,得到第二滚刀检测信息;基于第二滚刀检测信息,对处于第二工艺阶段的成品滚刀进行有关表面涂层的图像特征识别,确定出第三滚刀检测信息。

专利详细信息

项目 内容
专利名称 一种基于盾构机的滚刀质量检测方法、设备及介质
专利类型 发明授权
申请号 CN202410057348.8
申请日 2024/1/16
公告号 CN117571523B
公开日 2024/3/29
IPC主分类号 G01N3/40
权利人 山东天工岩土工程设备有限公司
发明人 刘学红; 王召国; 马兵; 刘学哲; 朱波; 侯典博; 孙光清
地址 山东省聊城市东昌府区凤凰工业园

专利主权项内容

1.一种基于盾构机的滚刀质量检测方法,其特征在于,所述方法包括:通过预设的三维测量仪,对处于第一工艺阶段的初始滚刀进行图像采集,得到滚刀三维图像;对所述滚刀三维图像进行模型类型匹配,确定出所述初始滚刀的滚刀类型;根据所述滚刀类型,将所述滚刀三维图像转化后的滚刀二维图像进行多维度的图像特征识别,具体包括:将所述滚刀三维图像进行二维多视图拆分处理,得到滚刀二维图像集;其中,所述二维多视图包括:俯仰视图、前后视图以及左右视图;对所述滚刀二维图像集中的若干所述滚刀二维图像进行灰度预处理,并根据预设的Canny算子,对灰度处理后的滚刀二维图像进行不同像素区域下的像素面积检测,确定出滚刀部件序列区域;其中,所述滚刀部件序列区域至少包括:刀轴、端盖、轴承、刀体、刀圈以及挡圈;对所述滚刀部件序列区域进行图像特征标记,得到若干滚刀部件序列特征点以及对应的序列标签值;并将所述滚刀部件序列特征点以及对应的所述序列标签值确定为滚刀部件序列标记特征;基于预设数据库中滚刀的各部件设计参数,将每个滚刀部件序列区域下的所述滚刀部件序列特征点进行相对距离与相对角度的计算,得到所述每个滚刀部件序列区域下的真实尺寸图像信息;其中,所述真实尺寸图像信息包括:尺寸参数信息以及图像像素区域信息;将所述真实尺寸图像信息中的关键特征点进行特征标记,得到滚刀尺寸标记特征;其中,所述标记特征为所述滚刀二维图像的所述滚刀部件序列标记特征与所述滚刀尺寸标记特征;根据识别出的标记特征,确定出处于所述第一工艺阶段的第一滚刀检测信息,具体包括:通过二阶微分,对所述滚刀部件序列标记特征进行有关区域图像的边缘特征约束,确定出滚刀部件类型区域;并获取所述滚刀部件类型区域的编码值;基于所述数据库中滚刀的预设各个部件安装序列号,将每个所述滚刀部件类型区域的编码值进行数值对应,确定出所述初始滚刀的部件序列位置信息;其中,所述部件序列位置信息包括:部件序列位置正确信息以及部件序列位置错误信息;通过预设的Snake模型,对每个所述滚刀部件类型区域中的所述滚刀尺寸标记特征进行初始轮廓定位;基于图像膨胀算法,对初始轮廓图像中的中心空洞区域以及边缘空洞区域进行填充处理,并通过最小能量泛函数,对填充处理后二值图像的中心骨架进行有关逆时针排序的迭代处理,得到所述滚刀部件类型区域的精准轮廓图像;将所述精准轮廓图像与所述数据库中的标准轮廓图像进行线条重合计算,确定出线条重合度;基于所述线条重合度,确定出所述初始滚刀的滚刀尺寸信息;其中,所述滚刀尺寸信息包括:尺寸合格信息以及尺寸不合格信息;其中,所述第一滚刀检测信息包括:所述滚刀尺寸信息以及所述部件序列位置信息;所述多维度包括滚刀部件序列维度以及滚刀尺寸维度;基于所述第一滚刀检测信息,对所述初始滚刀进行有关磁滞回线的曲面硬度预测,得到第二滚刀检测信息;其中,所述第二滚刀检测信息为滚刀热处理后的硬度检测信息;基于所述第二滚刀检测信息,对处于第二工艺阶段的成品滚刀进行有关表面涂层的图像特征识别,确定出第三滚刀检测信息;其中,所述第三滚刀检测信息为滚刀表面涂层的缺陷检测信息;通过所述第一滚刀检测信息、所述第二滚刀检测信息以及所述第三滚刀检测信息,生成滚刀的质检报告信息,并发送到后台终端。