[发明专利]一种卷曲钢卷端部在线质检装置和方法

说明书

本发明公开了一种卷曲钢卷端部在线质检装置，通过测距传感器对卷曲钢卷相应端部的两侧进行实时测厚，通过钢卷端面检测装置对卷曲钢卷相应端面进行实时图像采集，通过图像信息自动处理装置，实时接收钢卷端面检测装置输出的图像信息以获得带钢端面缺陷，并结合由实测厚数据得到的带钢卷曲厚度异常情况，以此获得带钢端面缺陷的位置，并判别缺陷类型。本发明还公开了一种在线质检方法。本发明不仅可以提供准确的带钢长度，还能分析带钢厚度变化趋势，大大提高了对于边部缺陷识别的准确率，对于后期的图像处理，找边，以及缺陷的识别的难度大大降低。

技术领域

本发明涉及钢卷质检技术，更具体地是指一种卷曲钢卷端部在线质检装置和方法。

背景技术

带钢端面形貌对于带钢生产企业而言，非常重要，处置不当，轻微损失影响带钢表面质量，严重损失则造成带钢表面撕裂，发生断带。如冷轧产线会产生引起断带或者无法上料的缺陷：边损、边裂、头叠、松卷。又如热轧产线检测的各种缺陷：边损、边裂、头叠、毛刺、松卷、轧破等。这些缺陷均在带钢端部带钢边缘有较为突出的3维形貌变化，但是质检人员一直缺乏直接有效的手段来进行检查。通常的做法在带钢生产完后，形成带钢钢卷，质检人员通过观察钢卷边部情况，观察钢卷边部整齐程度，同时，对于切边料，通过放大镜等手段观察切边线是否正常，以及切边后的带钢端面边线与切边线距离是否稳定等。这样的检测方法和手段需要耗费大量的人工同时结果往往受限于工人的主观性。此外，也有在形成带钢钢卷后，单纯采用机器视觉方法进行检测，但是这种检测，受限于环境，且需要同时采用6-8个相机进行移动拍摄，再进行图像组合，最为关键的是，由于多台相机成像，每张照片带钢角度不一致，判断带钢即找边都存在很大的问题，同时带钢钢卷的本身特征，带钢钢卷端面反光情况严重，这对于后期图像识别增加了很大难度，对于3D相机也并不能很好的解决这一问题，由此导致过检率大大增加，使得现场应用工人还需再次进行人工确认，工作量并没有减轻多少。

发明内容

本发明的目的是针对上述缺陷，提供一种卷曲钢卷端部在线质检装置和方法，能够及时有效的发现带钢端面形貌异常，通知生产者改进工艺参数，避免批量缺陷产生，同时可以精确计算带钢长度，提供带钢厚度信息为现场及下游客户提供更为精准的质量数据。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案。

一方面，一种卷曲钢卷端部在线质检装置，包括：

沿钢卷径向布置在钢卷两端侧的一对径向平移导轨；

沿钢卷轴向布置在钢卷两身侧的一对轴向平移导轨；

分别布置于两轴向平移导轨上的两组各一对的高精度测距传感器，每一对测距传感器对卷曲钢卷相应端部的两侧进行实时测厚；

布置于两径向平移导轨上的两组钢卷端面检测装置，每组钢卷端面检测装置包括一面扫描图像传感器和一光源，用以对卷曲钢卷相应端面进行实时图像采集；

图像信息自动处理装置，实时接收钢卷端面检测装置输出的图像信息以获得带钢端面缺陷，并结合由实测厚数据得到的带钢卷曲厚度异常情况，以此获得带钢端面缺陷的位置，并判别缺陷类型。

所述的高精度测距传感器为纳米级光梳测距传感器。

所述的每一对高精度测距传感器呈错位设置，该错位为沿钢卷轴向偏差2mm。

另一方面，一种卷曲钢卷端部在线质检装置的质检方法，其通过两组高精度测距传感器实时对卷曲钢卷的两端进行实时测厚；通过两组钢卷端面检测装置对卷曲钢卷的两端面进行实时成像采集；通过图像信息自动处理装置实时接收钢卷端面检测装置输出的图像信息以获得带钢端面缺陷，并结合由实测厚数据得到的带钢卷曲厚度异常情况，以此获得带钢端面缺陷的位置，并判别缺陷类型。

根据卷曲钢卷尺寸，通过径向平移导轨和轴向平移导轨分别调整钢卷端面检测装置和高精度测距传感器的位置。