日本山陽特殊鋼公司近日宣布,該公司與東京理科大學(xué)開展共同研究,在識別鋼種的火花試驗中,開發(fā)了利用火花圖像分析的鋼材識別系統(tǒng)。來源:世界金屬導(dǎo)報火花試驗(標(biāo)準(zhǔn)編號JIS G 0566)是根據(jù)火花形態(tài)和顏色識別鋼材種類的一種試驗方法。在本開發(fā)中,將原來通過人眼觀察火花進行識別的官能試驗發(fā)展為基于計算機數(shù)據(jù)分析進行識別的器材試驗,以提高火花試驗水平為目標(biāo)。開發(fā)出利用圖像分析技術(shù),拍攝因不同鋼材成分而變化的火花,并將其特征通過圖像分析進行捕捉,從而識別鋼材中的碳含量的系統(tǒng)。通過將以往必須依賴熟練技能的火花試驗改為器材試驗,有望實現(xiàn)試驗精度提高和穩(wěn)定化的效果。據(jù)稱,目前已將裝有該鋼材識別系統(tǒng)的設(shè)備試驗性地安裝到生產(chǎn)現(xiàn)場,今后,將推進面向?qū)嵱没尿炞C。鋼材識別系統(tǒng)開發(fā)背景及特征如下。火花試驗是將鋼材抵住磨石(打磨機),觀察磨削中飛散的火花,根據(jù)火花特征(形狀、顏色等)識別鋼材中所含成分和含量的試驗。由于鋼材中的碳含量多時,發(fā)生的火花量及破裂(圖1)增多,試驗中需要通過人眼觀察捕捉到這一特征。這種火花特征的識別需要高度的熟練技能,短時間內(nèi)不易掌握,此外,為了試驗更具穩(wěn)定性,要求實現(xiàn)自動化識別。為此,山陽特殊鋼公司和東京理科大學(xué)自2010年開始進行共同研究,開發(fā)了拍攝火花、用畫面分析捕捉火花特征從而可識別鋼材種類的系統(tǒng)。為了進行實用化驗證,將裝有鋼材識別系統(tǒng)的設(shè)備(圖2)試驗性的安裝到生產(chǎn)現(xiàn)場。為了使器材能如人眼一樣捕捉到火花特征,選定了使用高速相機拍攝火花的條件(拍攝時間不到1s)。搭載在圖像處理裝置的新的圖像分析程序(第5706233號)改進了原來程序的圖像分析精度和速度問題,并為實現(xiàn)實用化繼續(xù)進行數(shù)據(jù)積累。利用該設(shè)備,可通過圖像分析計算出火花量和破裂數(shù),通過評價其比例可以以±0.05%誤差識別鋼材中的碳含量。