工业视觉系统及其在钢铁工业中的应用

近年来我国钢铁工业发展迅速，钢产量每年以超过20%增长，连续11 年位居世界第一；2003年粗钢产量已达2.234亿t，2006年粗钢及钢材产量更首次超过4亿t，分别达到4.042亿t和4.227亿t，超过美、俄、日总产量之和。然而生产这么多钢铁需要大量矿石、能源等资源，如何节能、降耗、减排和提高品种质量是当前钢铁工业可持续发展和在激烈的市场竞争中立于不败之地的关键。特别是品种质量和生产高附加值的产品更为重要，而我国在这方面与西方发达国家仍有较大的差距，解决的方法除了采用先进工艺、设备大型化以外，自动化技术更为重中之重。


   建立计算机质量管理系统是近年来保证质量的重要措施，其中检测和控制技术是其基础，虽然这方面有很大的进步，然而许多过程仍然靠目视人工操作，许多过程判断和产品质量，特别是表面质量仍然靠人工目视判断，这就大大影响产品的质量和生产效率。例如目前大口径石油或天然气输送用的直缝或螺旋焊管的生产主要停留在人工监控阶段，生产中工人只能根据灯是否照在焊缝中间来判断焊枪是否偏离焊缝，长时间注视灯光容易造成工人视疲劳，影响工人操作的准确性，进而影响焊缝的质量；又例如棒材生产中的螺纹钢棒计数、连铸生产中的铸坯长度测量，常规方法往往有误差和出错，此外，在许多场合下，还得靠人工目视监控，这就不仅劳动强度大，耗费岗位人员，且难以保证质量。

    近年来，检测方法趋向无接触，在钢铁工业使用图象处理技术(热门名字称“机器视觉”，代替人工监测)是解决上述问题的主要趋向和热门技术，并取得一定效果