机器视觉在智能制造中的应用与产业发展

智能制造是我国实现制造强国的重要途径,而机器视觉技术已成为智能制造系统的核心技术之一。采用文献研究法对近年来机器视觉技术在智能制造领域的主要研究成果与应用情况进行了系统的梳理,详细阐明了机器视觉在智能制造领域的四大应用(引导、检测、测量、识别)及其研究进展;对全球机器视觉产业发展现状进行了详细的阐述与分析;预测了机器视觉技术在智能制造行业的发展方向。研究结果对我国智能制造底层建设、机器视觉的发展有重要意义。     

珍珠形状自动分级的研究现状及展望

我国是珍珠产业大国,当前珍珠分拣自动化、智能化水平低等问题亟待解决。综述了国内机械式、基于机器视觉技术的珍珠形状自动分级研究现状以及分拣机械臂的应用,着重对基于机器视觉技术自动分级进行分析。研究表明:机械式未来发展空间不大,而机器视觉作为主导方向,将进一步解决生产率及分级精确度问题,结合机械臂的应用有望解决珍珠形状在线实时检测并快速分拣等问题。     

机器视觉在飞机结构损伤检测中的应用进展与展望

在无损检测领域,机器视觉凭借实时在线、非接触、检测精度高以及便于实现自动化等优点,正逐渐替代传统的目视检测,可用于裂纹、表面划伤、凹坑、断钉等结构表面损伤的检测和定量表征中。在梳理机器视觉技术发展脉络的基础上,重点介绍了近年来机器视觉在飞机结构损伤检测中的研究成果和应用进展,结合飞机结构损伤原位检测的工程需求,对机器视觉技术的发展趋势进行了探讨和展望。     

机器视觉型焊缝跟踪技术

介绍了焊缝跟踪技术的研究现状,分析了用于焊缝检测的传感器工作原理及其优缺点,重点论述了基于机器视觉的焊缝跟踪系统的硬件组成和图像处理的工作流程.同时对多种控制算法(经典控制和智能控制)和焊缝边缘检测技术(基于形态学和遗传算法的边缘检测等)进行了分析,研究了机器视觉目前在焊接应用中存在的问题及解决思路,并对基于机器视觉的焊缝跟踪技术进行了展望.     

机器视觉与钢板表面缺陷的无损检测

通过分析几种具有代表性的机器视觉检测系统的结构、原理和性能,论述了钢板表面缺陷的在线机器视觉检测技术的特点及现状,探讨了目前研究中的关键技术、难点及其解决方法,指出机器视觉检测技术必将在今后钢板表面质量控制系统的研究中发挥重大作用。     

基于机器视觉的压铸模缺陷检测概述

首先介绍了压铸模较为常见的缺陷，即凹陷、型芯塑性变形、磨损、断裂、热疲劳裂纹、粘模和溶蚀缺陷等，其次对机器视觉技术在模具缺陷检测与应用方面进行了介绍，并从定义、结构、用途等方面对机器视觉技术中用于缺陷检测的常用基本算法进行了阐述，最后对基于机器视觉的压铸模缺陷检测与应用研究前景进行了总结与展望。     

突破机器视觉关键技术 助农业机器人“占领”果园、农田

正机器视觉作为智能农业机器人的外部传感器,是机器人作业装备的眼睛,是最大的信息源,具有感知信息丰富、采集信息完整等优势。目前以机器视觉为主的作业信息感知技术已成为农业机器人智能化的关键技术和研究热点。近日,我国智能科学技术重要奖项"吴文俊人工智能科学技术奖"颁发。其中"非结构环境下农业机器人机器视觉关键技术与应用"项目获得2020年度吴文俊人工智能技术发明奖。(1)农业机器人对视觉系统要求很高机器视觉是人工智能正在快速发展的一个重要分支,简单来说,机器视觉就是用传感器代替人眼来做检测和判断。     

数控机床误差检测及补偿技术研究进展

随着精密制造业的发展,加工件成型难度和表面精度的要求不断提高,一般数控加工设备生产的零部件标准已经不能满足航空航天、船舶、轨道交通等高尖端行业需求。针对数控机床误差检测与误差补偿技术领域,具体阐述激光干涉仪、球杆仪、平面光栅、R-test和机器视觉等检测仪器的应用方法,分析数控机床几何误差、热变形误差和切削力误差的补偿技术,并对机器视觉技术在数控机床误差检测和补偿领域的应用进行了总结。最后结合数控机床误差检测及补偿技术中尚需解决的问题,对提高数控机床精密性进行了展望。     

圆钢表面缺陷视觉检测技术研究现状与展望

随着工业上对原材料质量要求的提高,圆钢表面缺陷检测成了工业生产中必不可少的组成环节。表面缺陷检测技术主要分为传统无损检测方法和机器视觉检测方法两类,机器视觉检测方法由于高实时性和高准确性而使用更加广泛。文章介绍了基于机器视觉的圆钢表面缺陷检测技术特点以及国内外最新研究进展,分析了视觉检测技术工作原理和几个关键问题,指出该领域内同仁应该积极吸收国内外先进技术并推陈出新,共同促进机器视觉检测技术的进步。     

机器视觉技术广泛应用于模具行业

随着现代工业的发展，机器视觉已经广泛应用于成品检验、质量控制等领域。机器视觉是用机器代替人眼来做测量和判断。如今，机器视觉技术己进入注射模行业，通过采用非接触式的光学感知设备自动接收和解析真实场景的影像，获取信息和控制机器或工艺过程。在成型产品上追求产品的零缺陷，保证成型模正常工作，防止模具损坏。     

汽车门铰链型钢刨耳子专用机床研究

门铰链型钢是专门为制造汽车门铰链轧制而成的型钢条料.在型钢轧制过程中,由于轧辊辊缝的存在而不可避免地出现耳子(即飞边).原来通过人工使用角磨机来打磨耳子,我们对原来的加工方法进行革新,而设计制造了一种汽车门铰链型钢刨耳子专用机床.文章重点对此机床的总体结构、导向传动结构、压紧结构、刀具结构进行了分析,相信文章对研制同类型的刨耳子专用机床具有一定的参考价值.     

邯钢3500mm宽厚板十一辊矫直机压下量的分析

针对邯钢公司宽厚板矫直机的特点,利用钢板在矫直辊中弯曲单元构成的几何图形,确定基本压下量,然后结合实际矫直时不同钢种、矫直机刚度以及矫直后的钢板不平度精度,确定了适合邯钢矫直机的压下量取值范围,并利用压下量结果分析了钢板在不同情况下的塑性变形率,为矫直其它规格、钢种时快速确定矫直辊的压下量提供了参考。     

终轧温度对Cu合金化Fe-18Mn-0.6C TWIP钢微观组织和力学性能的影响

采用XRD、光学显微镜、扫描电镜、拉伸试验机和冲击试验机等研究了终轧温度(900 ℃和1000 ℃)对Cu合金化Fe-18Mn-0.6C TWIP钢微观组织和力学性能的影响。结果表明,低温终轧会明显提高TWIP钢的强度,但会使伸长率和强塑积降低;高温终轧更有利于提高TWIP钢塑性和室温冲击性能。高温终轧时可获得较大尺寸的奥氏体晶粒,降低孪生所需的临界应力,具有更高的应变强化能力,拉伸断口和冲击断口的韧窝更大更深,表现出优异的塑性和韧性。     

纺织机针用工具钢带（T9A）的开发

研究了纺织机针用工具钢带的技术条件及热轧、冷轧、热处理工艺。结果表明，热轧的终轧温度及冷却速度能影响网状碳化物的级别，采用多道次冷轧和球化退火，可使成品钢带获得良好的性能。     

2.3 t铸锭的奥氏体气阀钢轧制工艺探索及生产

研发了2.3t铸锭的5Cr21Mn9Ni4N(21-4N)奥氏体气阀钢轧制开坯工艺.热模拟此钢种在高温状态的抗拉强度Rm和断面收缩率Z,并根据生产设备功能状态,分析确定了适合该奥氏体气阀钢2.3t铸锭轧制开坯的温度范围,以及相应的初轧加热工艺制度和初轧机压下规程及轧制方法.对轧制能力与热剪机能力的验算,确认Φ750 mm初轧机、650 t热剪机等设备具备轧制2.3t铸锭生产160 mm×160 mm奥氏体气阀钢的可行性.产品质量满足奥氏体气阀钢线材盘卷单重≥1.5t的供坯需求,实现了规模化轧制生产.新工艺较大幅度地降低了吨钢生产的天然气消耗和动力电消耗、有效地降低了生产成本.     

An experimental investigation on the deformation behavior during wire flat rolling process

In the present study a laboratory flat rolling machine is utilized to assess the deformation behavior of low and high carbon steel wires in wire flat rolling process. The effects of friction coefficient, rolling reduction and roll speed on rolling force and deformation behavior of the wires are experimentally investigated. It is found that the roll speed affects considerably the rolling force but a negligible effect on deformation behavior. It is noted that by increasing the roll speed, the rolling force may decrease or increase depending on the magnitude of the roll speed. Also, the deformation behavior of the wires in flat rolling is formulated. A relationship is developed for calculating the width of contact area between the wire and rolls as a function of rolling reduction. This relationship depicts that the width of contact area is proportional to square root of rolling reduction. Furthermore, two relationships are derived to predict the spreading of the wires after flat rolling. It is found that the relationships are applicable for both the low and high carbon steel wires.     

900型钢矫直机的研制与应用

为满足唐钢二轧厂型钢矫直生产的需要,成功研制了900型钢矫直机。介绍了该矫直机的基本参数和本体结构等。为实现该矫直机与原800矫直机之间的快速切换,设计了独特的传动装置、横移装置、液压捋辊装置。生产实践证明,该矫直机达到了设计要求。     

0.6 mm以下规格热镀锌带钢光整机的张力控制研究

在热镀锌薄带钢的生产中,光整机的张力控制一般按钢级（高强钢、普钢、软钢）分为3档,不能为每个钢种都设置最佳的张力值,导致轧制过程中由于张力波动而引起停机或轧褶、断带事故的发生。基于张力控制的基本原理,结合光整机区域实际运行状态,研究了带钢屈服强度对光整机张力控制的影响,在张力模型中增加了屈服强度因子,有效地减少了张力波动过大造成轧制过程中的拉褶或断带事故。     

低碳含碲硫易切削钢的轧制工艺研究与实践

针对实际生产中由于Te的熔点、沸点均较低,在冶炼、浇铸过程中极易气化,使其含量难以控制且回收率较低; Te大多富集在硫化物附近,进一步恶化含Te硫系易切削钢的热加工性,导致轧制过程中产生轧件劈头开裂的问题,利用Gleeble-3500热模拟试验机对含Te硫系易切削钢1214Te的高温塑性规律进行了研究,确定了最佳轧制工艺参数,并成功轧制了φ16 mm盘圆。轧材检验结果表明,1214Te盘圆的布氏硬度不大于170HBW;盘圆夹杂物形貌主要为椭球状或短棒状,分布较为均匀;在相同的切削加工条件下,1214Te盘圆切削效果优于硫系易切削钢1215MS。     

轧制温度对GCr15轴承钢组织性能的影响

在Gleeble-3500热模拟试验机上对GCr15钢试样进行了双道次热压缩,模拟其在预精轧与精轧阶段在不同温度下的组织演变过程。同时设计了特殊GCr15钢试样,可在Gleeble-3500上双道次压缩试验后,再加工成拉伸样,得到相应压缩条件下试样的拉伸性能。采用光学显微镜、扫描电镜(SEM)和拉伸试验机等观察测试了不同压缩温度条件下GCr15钢试样的组织形貌及拉伸性能。结果表明:当精轧温度为800~850℃时,GCr15钢试样可获得珠光体团直径较小、渗碳体片层较细、网状碳化物较少的组织;拉伸试验表明,精轧温度为800℃时,GCr15钢试样的抗拉强度达到最大,温度低于800℃和高于800℃时,抗拉强度逐渐降低。