接管法兰切槽表面信息采集系统

技术领域

本发明涉及接管法兰领域，尤其涉及一种接管法兰切槽表面信息采集系统。

背景技术

法兰，又叫法兰凸缘盘或突缘。法兰是轴与轴之间相互连接的零件，用于管端之间的连接；也有用在设备进出口上的法兰，用于两个设备之间的连接，如减速机法兰。法兰连接或法兰接头，是指由法兰、垫片及螺栓三者相互连接作为一组组合密封结构的可拆连接。接管法兰是指管道装置中配管用的法兰，用在设备上系指设备的进出口法兰。

法兰上有孔眼，螺栓使两法兰紧连。法兰间用衬垫密封。法兰分螺纹连接(丝扣连接)法兰、焊接法兰和卡夹法兰。法兰都是成对使用的，低压管道可以使用丝接法兰，四公斤以上压力的使用焊接法兰。两片法兰盘之间加上密封垫，然后用螺栓紧固。不同压力的法兰厚度不同，它们使用的螺栓也不同。水泵和阀门，在和管道连接时，这些器材设备的局部，也制成相对应的法兰形状，也称为法兰连接。

例如在加强反应器整体结构强度方面，公开号为CN113976070A的发明公开了一种反应器，包括轴承座，所述轴承座通过第一螺柱、第一螺母、第一垫片配合安装下部支撑，所述下部支撑通过第一法兰和第一法兰垫片支撑第一筒体，所述下部支撑连接一填料箱，所述第一筒体通过锥体连接第二筒体，所述锥体上设置出料口，所述第二筒体通过锥形封头连接第三筒体，所述第二筒体的侧壁上设置至少一个第一接管法兰和至少一个第一接管，通过多筒体配合锥体以及封头等设计，结合各个法兰和接管的设计，满足反应的基本需求时，提高整体的结构强度。

在提高焊接质量方面，公开号为CN113804043A的发明提供一种固定管板式热交换器中段的焊接方法，包括：该方法包括步骤：S1、先完成筒体纵、环焊缝及接管法兰与筒体的焊接；S2、安装左侧管板，将拉杆拧紧在左侧管板上，安装定距管、折流板，套上螺母固定折流板的位置；S3、将筒体从左侧管板另一侧穿入，并将换热管引入左侧管的板孔内，预留筒体与左侧管板组对间隙；S4、装上右侧管板，预留筒体与右侧管板组对间隙；S5、将两端换热管与管板的焊接接头从中心向四周以梅花形选取接头进行点焊；S6、焊接先组对的左侧管板与筒体的焊接接头，然后焊接右侧管板与筒体的焊接接头；S7、将换热管与管板的焊点清磨掉，并将左侧面与右侧面错开焊接换热管与管板的焊接接头。

在提高相邻复合风管的密封性方面，公开号为CN113566034A的发明公开了一种复合风管的接管法兰结构，其技术方案要点是：包括法兰公框以及法兰母框；法兰公框的端面设置有嵌刀槽，嵌刀槽嵌合并胶固有闸刀型材，法兰母框设置有胶油槽，胶油槽嵌合并胶固有胶条；胶条包括底胶片以及两个对翻胶条，两个对翻胶条形成有注油腔；闸刀型材包括闸刀底板、中心闸刀片以及以两个侧闸刀片；中心闸刀片嵌入于两个对翻胶条之间，侧闸刀片抵紧于底胶片表面。

在接管法兰的生产过程中，接管法兰的切槽表面是否存在较为严重的损伤或者划痕是决定了接管法兰的铸造质量的关键因素。然而由于接管法兰的切槽表面各处形状不一，其表面难以从接管法兰整体处准确分隔，同时缺乏对接管法兰的切槽表面的高精度的数值分析机制，导致很难实现优劣不同的切槽表面的可靠分拣。

发明内容

为了解决现有技术中缺乏针对接管法兰的切槽表面进行质量判断的技术问题，本发明提供了一种接管法兰切槽表面信息采集系统，通过采用基于切槽表面的颜色分量数值范围的切槽表面像素点分辨机制以及围设最大区域的分割模式实现对接管法兰的切槽表面的准确分割，随后通过鉴别构成切槽表面的成像区域的各个像素点分别对应的各个灰度数值的标准差确定当前接管法兰切槽表面的损伤等级，完成基于灰度差异程度的智能化损伤程度鉴定，从而为接管法兰的优劣判断提供可靠的表面信息。

概括来说，所述系统包括：

逐件传输器件，用于对完成加工后的各件接管法兰以时间轴上均匀间隔的各个时间点分时传输到检验工位处，所述均匀间隔的时长与每一件接管法兰的体积成正比；

动作协同器件，与所述逐件传输器件连接，用于在检测到每一件接管法兰到达检测工位时，发出一次启动控制信号；

数据捕获器件，设置在所述检测工位的正上方，用于在每接收到一次启动控制信号时，触发对所述检测工位的一次俯拍动作以获得对应的当前俯拍图像；

多次优化器件，设置在所述检测工位的上方且与所述数据捕获器件连接，用于对接收到的当前俯拍图像顺序执行伪影消除操作、基于指数变换的图像内容增强操作以及高斯白噪声消除操作，以获得对应的多次优化图像；

特征处理机构，与所述多次优化器件连接，用于基于切槽表面的颜色分量数值范围识别接收到的多次优化图像中的每一个切槽表面像素点和每一个非切槽表面像素点，并将所述多次优化图像中的各个切槽表面像素点围设的最大区域作为表面所在区域输出；

表面鉴定机构，与所述特征处理机构连接，用于获得所述表面所在区域的各个像素点分别对应的各个灰度数值，并基于所述各个灰度数值的标准差确定所述接管法兰切槽表面的损伤等级；

其中，基于切槽表面的颜色分量数值范围识别接收到的多次优化图像中的每一个切槽表面像素点和每一个非切槽表面像素点，并将所述多次优化图像中的各个切槽表面像素点围设的最大区域作为表面所在区域输出包括：所述切槽表面的颜色分量数值范围为YUV空间下的色调分量数值范围、亮度分量数值范围和饱和度分量数值范围；

其中，基于所述各个灰度数值的标准差确定所述接管法兰切槽表面的损伤等级包括：确定的所述接管法兰切槽表面的损伤等级与所述各个灰度数值的标准差反向关联。

本发明的接管法兰切槽表面信息采集系统运行智能、操作简便。能够采用基于切槽表面的颜色分量数值范围的切槽表面像素点分辨机制以及围设最大区域的分割模式实现对接管法兰的切槽表面的有效分割，随后通过鉴别构成切槽表面的成像区域的各个像素点分别对应的各个灰度数值的标准差确定当前接管法兰切槽表面的损伤等级。

附图说明

以下将结合附图对本发明的实施例进行描述，其中：

图1为根据本发明各实施例示出的接管法兰的示意图。

图2为根据本发明A实施例示出的接管法兰切槽表面信息采集系统的结构方框图。

图3为根据本发明B实施例示出的接管法兰切槽表面信息采集系统的结构方框图。

图4为根据本发明C实施例示出的接管法兰切槽表面信息采集系统的结构方框图。

具体实施方式

下面将参照附图对本发明的接管法兰切槽表面信息采集系统的实施例进行详细说明。

图1为根据本发明各实施例示出的接管法兰的示意图。

A实施例

图2为根据本发明A实施例示出的接管法兰切槽表面信息采集系统的结构方框图，所述系统包括：

逐件传输器件，用于对完成加工后的各件接管法兰以时间轴上均匀间隔的各个时间点分时传输到检验工位处，所述均匀间隔的时长与每一件接管法兰的体积成正比；

动作协同器件，与所述逐件传输器件连接，用于在检测到每一件接管法兰到达检测工位时，发出一次启动控制信号；

数据捕获器件，设置在所述检测工位的正上方，用于在每接收到一次启动控制信号时，触发对所述检测工位的一次俯拍动作以获得对应的当前俯拍图像；

多次优化器件，设置在所述检测工位的上方且与所述数据捕获器件连接，用于对接收到的当前俯拍图像顺序执行伪影消除操作、基于指数变换的图像内容增强操作以及高斯白噪声消除操作，以获得对应的多次优化图像；

特征处理机构，与所述多次优化器件连接，用于基于切槽表面的颜色分量数值范围识别接收到的多次优化图像中的每一个切槽表面像素点和每一个非切槽表面像素点，并将所述多次优化图像中的各个切槽表面像素点围设的最大区域作为表面所在区域输出；

表面鉴定机构，与所述特征处理机构连接，用于获得所述表面所在区域的各个像素点分别对应的各个灰度数值，并基于所述各个灰度数值的标准差确定所述接管法兰切槽表面的损伤等级；

其中，基于切槽表面的颜色分量数值范围识别接收到的多次优化图像中的每一个切槽表面像素点和每一个非切槽表面像素点，并将所述多次优化图像中的各个切槽表面像素点围设的最大区域作为表面所在区域输出包括：所述切槽表面的颜色分量数值范围为YUV空间下的色调分量数值范围、亮度分量数值范围和饱和度分量数值范围；

其中，基于所述各个灰度数值的标准差确定所述接管法兰切槽表面的损伤等级包括：确定的所述接管法兰切槽表面的损伤等级与所述各个灰度数值的标准差反向关联。

B实施例

图3为根据本发明B实施例示出的接管法兰切槽表面信息采集系统的结构方框图，所述系统包括以下组件：

逐件传输器件，用于对完成加工后的各件接管法兰以时间轴上均匀间隔的各个时间点分时传输到检验工位处，所述均匀间隔的时长与每一件接管法兰的体积成正比；

动作协同器件，与所述逐件传输器件连接，用于在检测到每一件接管法兰到达检测工位时，发出一次启动控制信号；

数据捕获器件，设置在所述检测工位的正上方，用于在每接收到一次启动控制信号时，触发对所述检测工位的一次俯拍动作以获得对应的当前俯拍图像；

多次优化器件，设置在所述检测工位的上方且与所述数据捕获器件连接，用于对接收到的当前俯拍图像顺序执行伪影消除操作、基于指数变换的图像内容增强操作以及高斯白噪声消除操作，以获得对应的多次优化图像；

特征处理机构，与所述多次优化器件连接，用于基于切槽表面的颜色分量数值范围识别接收到的多次优化图像中的每一个切槽表面像素点和每一个非切槽表面像素点，并将所述多次优化图像中的各个切槽表面像素点围设的最大区域作为表面所在区域输出；

表面鉴定机构，与所述特征处理机构连接，用于获得所述表面所在区域的各个像素点分别对应的各个灰度数值，并基于所述各个灰度数值的标准差确定所述接管法兰切槽表面的损伤等级；

在线通知机构，与所述表面鉴定机构连接，用于在接收到的所述接管法兰切槽表面的损伤等级大于等于设定等级限量时，发出分离触发请求；

其中，所述在线通知机构还用于在接收到的所述接管法兰切槽表面的损伤等级小于所述设定等级限量时，发出继续传输请求。

C实施例

图4为根据本发明C实施例示出的接管法兰切槽表面信息采集系统的结构方框图，所述系统包括以下组件：

逐件传输器件，用于对完成加工后的各件接管法兰以时间轴上均匀间隔的各个时间点分时传输到检验工位处，所述均匀间隔的时长与每一件接管法兰的体积成正比；

动作协同器件，与所述逐件传输器件连接，用于在检测到每一件接管法兰到达检测工位时，发出一次启动控制信号；

数据捕获器件，设置在所述检测工位的正上方，用于在每接收到一次启动控制信号时，触发对所述检测工位的一次俯拍动作以获得对应的当前俯拍图像；

多次优化器件，设置在所述检测工位的上方且与所述数据捕获器件连接，用于对接收到的当前俯拍图像顺序执行伪影消除操作、基于指数变换的图像内容增强操作以及高斯白噪声消除操作，以获得对应的多次优化图像；

特征处理机构，与所述多次优化器件连接，用于基于切槽表面的颜色分量数值范围识别接收到的多次优化图像中的每一个切槽表面像素点和每一个非切槽表面像素点，并将所述多次优化图像中的各个切槽表面像素点围设的最大区域作为表面所在区域输出；

表面鉴定机构，与所述特征处理机构连接，用于获得所述表面所在区域的各个像素点分别对应的各个灰度数值，并基于所述各个灰度数值的标准差确定所述接管法兰切槽表面的损伤等级；

计时服务器件，与所述逐件传输器件连接，用于为所述逐件传输器件的分时传输提供计时服务。

接着，继续对本发明的接管法兰切槽表面信息采集系统的具体结构进行进一步的说明。

在根据本发明的各个实施例的接管法兰切槽表面信息采集系统中：

基于切槽表面的颜色分量数值范围识别接收到的多次优化图像中的每一个切槽表面像素点和每一个非切槽表面像素点，并将所述多次优化图像中的各个切槽表面像素点围设的最大区域作为表面所在区域输出包括：当所述多次优化图像中的一个像素点其在YUV空间下的色调分量数值、亮度分量数值和饱和度分量数值分别在所述色调分量数值范围、所述亮度分量数值范围和所述饱和度分量数值范围内时，判断其为切槽表面像素点；

其中，基于切槽表面的颜色分量数值范围识别接收到的多次优化图像中的每一个切槽表面像素点和每一个非切槽表面像素点，并将所述多次优化图像中的各个切槽表面像素点围设的最大区域作为表面所在区域输出包括：当所述多次优化图像中的一个像素点其在YUV空间下的亮度分量数值不在所述亮度分量数值范围内时，判断其为非切槽表面像素点；

其中，基于切槽表面的颜色分量数值范围识别接收到的多次优化图像中的每一个切槽表面像素点和每一个非切槽表面像素点，并将所述多次优化图像中的各个切槽表面像素点围设的最大区域作为表面所在区域输出包括：当所述多次优化图像中的一个像素点其在YUV空间下的色调分量数值不在所述色调分量数值范围内时，判断其为非切槽表面像素点。

在根据本发明的各个实施例的接管法兰切槽表面信息采集系统中：

所述多次优化器件包括图像接收设备、第一优化设备、第二优化设备、第三优化设备以及图像发送设备，所述图像接收设备、所述第一优化设备、所述第二优化设备、所述第三优化设备以及所述图像发送设备次序连接；

其中，所述第一优化设备与所述数据捕获器件连接，用于对接收到的当前俯拍图像执行伪影消除操作以获得第一中间图像；

其中，所述第二优化设备用于对接收到的第一中间图像执行基于指数变换的图像内容增强操作以获得第二中间图像；

其中，所述第二优化设备用于对接收到的第二中间图像执行高斯白噪声消除操作以获得多次优化图像并通过所述图像发送设备输出；

其中，所述多次优化器件还包括数据配置接口，用于分别实现对所述图像接收设备、所述第一优化设备、所述第二优化设备、所述第三优化设备以及所述图像发送设备各自参数的配置操作；

其中，所述多次优化器件还包括数据配置接口，用于分别实现对所述图像接收设备、所述第一优化设备、所述第二优化设备、所述第三优化设备以及所述图像发送设备各自参数的配置操作包括：所述数据配置接口为串行配置接口，用于分别为所述图像接收设备、所述第一优化设备、所述第二优化设备、所述第三优化设备以及所述图像发送设备提供不同的配置地址。

另外，在所述接管法兰切槽表面信息采集系统中，基于切槽表面的颜色分量数值范围识别接收到的多次优化图像中的每一个切槽表面像素点和每一个非切槽表面像素点，并将所述多次优化图像中的各个切槽表面像素点围设的最大区域作为表面所在区域输出包括：当所述多次优化图像中的一个像素点其在YUV空间下的饱和度分量数值不在所述饱和度分量数值范围内时，判断其为非切槽表面像素点。

本发明的技术效果在于：

第一：在执行将完成加工后的各件接管法兰以时间轴上均匀间隔的各个时间点分时传输到检验工位处的定制硬件传控的基础上，针对每一件接管法兰，采用基于切槽表面的颜色分量数值范围的切槽表面像素点分辨机制，获取各个切槽表面像素点，并将各个切槽表面像素点围设的最大区域作为当前接管法兰的切槽表面成像区域，从而实现鉴定对象的精确分离；

第二：获得构成切槽表面成像区域的各个像素点分别对应的各个灰度数值，并基于所述各个灰度数值的标准差确定当前接管法兰切槽表面的损伤等级，其中，确定的当前接管法兰切槽表面的损伤等级与所述各个灰度数值的标准差反向关联，从而为后续的劣质产品的自动分拣提供有效的参考信息。

虽然本发明已经被描述的相当具体，但是应该认识到，不脱离本发明的精神和范围，本领域的技术人员可以改变其中的元件。相信通过前面的描述将能够理解本发明的系统以及该系统附带的优点，并且很清楚，可以对其中的形式、结构及其组件安排进行各种改变，而不会脱离本发明的范围和精神或者不牺牲本发明的所有实质性优点，并且由于此前描述的形式仅仅是本发明的说明性实施例，也不会提供另外的实质性改变。权利要求书意在涵盖并包括这些改变。