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(shí)別鋼種的火花試驗(yàn)中,開發(fā)了利用火花圖像分析的鋼材識(shí)別系統(tǒng)。來源:世界金屬導(dǎo)報(bào)火花試驗(yàn)(標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)JIS G 0566)是根據(jù)火花形態(tài)和顏色識(shí)別鋼材種類的一種試驗(yàn)方法。在本開發(fā)中,將原來通過人眼觀察火花進(jìn)行識(shí)別的官能試驗(yàn)發(fā)展為基于計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)分析進(jìn)行識(shí)別的器材試驗(yàn),以提高火花試驗(yàn)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(jìn)行捕捉,從而識(shí)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(yàn)改為器材試驗(yàn),有望實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)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(shí)別系統(tǒng)的設(shè)備試驗(yàn)性地安裝到生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng),今后,將推進(jìn)面向?qū)嵱没尿?yàn)證。鋼材識(shí)別系統(tǒng)開發(fā)背景及特征如下?;鸹ㄔ囼?yàn)是將鋼材抵住磨石(打磨機(jī)),觀察磨削中飛散的火花,根據(jù)火花特征(形狀、顏色等)識(shí)別鋼材中所含成分和含量的試驗(yàn)。由于鋼材中的碳含量多時(shí),發(fā)生的火花量及破裂(圖1)增多,試驗(yàn)中需要通過人眼觀察捕捉到這一特征。這種火花特征的識(shí)別需要高度的熟練技能,短時(shí)間內(nèi)不易掌握,此外,為了試驗(yàn)更具穩(wěn)定性,要求實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化識(shí)別。為此,山陽特殊鋼公司和東京理科大學(xué)自2010年開始進(jìn)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(shí)別鋼材種類的系統(tǒng)。為了進(jìn)行實(shí)用化驗(yàn)證,將裝有鋼材識(shí)別系統(tǒng)的設(shè)備(圖2)試驗(yàn)性的安裝到生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)。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(jī)拍攝火花的條件(拍攝時(shí)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(hào))改進(jìn)了原來程序的圖像分析精度和速度問題,并為實(shí)現(xiàn)實(shí)用化繼續(xù)進(jìn)行數(shù)據(jù)積累。利用該設(shè)備,可通過圖像分析計(jì)算出火花量和破裂數(shù),通過評(píng)價(jià)其比例可以以±0.05%誤差識(shí)別鋼材中的碳含量。