T-HEBQIA 304-2024 型鋼智能檢測設(shè)備設(shè)計(jì)規(guī)范

ICS25.040.30CCSL66Designspecificationsforintelligentinspe河北省質(zhì)量信息協(xié)會(huì)發(fā)布IT/HEBQIA304—2024前言 II III 12規(guī)范性引用文件 13術(shù)語和定義 14總體要求 15機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 16軟件設(shè)計(jì) 27圖像采集模塊 28安全性要求 3T/HEBQIA304—2024本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。本文件由河北鷹眼智能科技有限公司提出。本文件由河北省質(zhì)量信息協(xié)會(huì)歸口。本文件起草單位：河北鷹眼智能科技有限公司、唐山方元科技有限公司、河北連對網(wǎng)絡(luò)科技有限公本文件主要起草人：袁鵾、毛婧瑄、蔡朝鵬、彭剛、李全斌、郭雨龍、蔡羽倫、李廣宇、施小劍、趙琦、孫宏磊、時(shí)儀、郝志海、楊光、郝青、杜超、趙士興、和侃、李梁簫、許晨博。T/HEBQIA304—2024本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)提請注意，聲明符合本文件時(shí)，可能涉及到3件軟件著作權(quán)和1件發(fā)明專利的使用：表面缺陷檢測系統(tǒng)V1.0、型鋼檢測嵌入式軟件V1.0、物料尺寸測量嵌入式軟件V1.0以及一種型材尺寸測量裝置。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)對于該專利的真實(shí)性、有效性和范圍無任何立場。知識產(chǎn)權(quán)持有人已向本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)承諾，他愿意同任何申請人在合理且無歧視的條款和條件下，就軟件著作權(quán)授權(quán)許可證和專利授權(quán)許可證進(jìn)行談判。知識產(chǎn)權(quán)持有人的聲明已在本文件機(jī)構(gòu)備案。相關(guān)信息可以通過以下聯(lián)系方式獲得：知識產(chǎn)權(quán)持有人姓名：河北鷹眼智能科技有限公司。地址：河北省唐山市唐山高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)學(xué)院北路1718號。請注意除上述知識產(chǎn)權(quán)外，本文件的某些內(nèi)容仍可能涉及知識產(chǎn)權(quán)。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識別知識產(chǎn)權(quán)的責(zé)任。1T/HEBQIA304—2024型鋼智能檢測設(shè)備設(shè)計(jì)規(guī)范本文件規(guī)定了型鋼智能檢測設(shè)備（以下簡稱設(shè)備）的總體要求、機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)、圖像采集模塊、安全性要求。本文件適用于工業(yè)、建筑和機(jī)械制造等領(lǐng)域中使用的型鋼智能檢測設(shè)備的設(shè)計(jì)。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB2894安全標(biāo)志及其使用導(dǎo)則GB/T5226.1機(jī)械電氣安全機(jī)械電氣設(shè)備第1部分：通用技術(shù)條件GB/T16754機(jī)械安全急停功能設(shè)計(jì)原則3術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1型鋼智能檢測設(shè)備intelligentinspectionequipmentforsectionsteel通過集成各機(jī)械組件和視覺系統(tǒng)，利用先進(jìn)的圖像處理和數(shù)據(jù)分析技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對型鋼的智能化檢測和分析的自動(dòng)化設(shè)備。4總體要求4.1設(shè)備應(yīng)具備高精度、高效率和自動(dòng)化程度高的特點(diǎn)。4.2設(shè)備的主要組成包括工業(yè)相機(jī)、傳感器、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)處理軟件、激光組件和鏡頭等。4.3設(shè)備應(yīng)具備對型鋼的長度、寬度、高度、形位公差、尺寸公差以及彎曲度和扭轉(zhuǎn)度的測量能力。5機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)5.1設(shè)備應(yīng)具備穩(wěn)定的固定機(jī)構(gòu)，包括箱體、支撐架、電動(dòng)推桿和固定組件等，確保在型鋼檢測過程中的穩(wěn)定性和精度。5.2設(shè)備應(yīng)配備多個(gè)激光組件和相機(jī)，以實(shí)現(xiàn)全方位的測量。激光組件分布在殼體上，通過發(fā)射不同顏色的扇形激光，實(shí)現(xiàn)對型鋼的全方位掃描和測量。5.3設(shè)備應(yīng)具備導(dǎo)槽、導(dǎo)軌滑塊和電機(jī)等運(yùn)動(dòng)控制機(jī)構(gòu)，以確保設(shè)備的精確定位和穩(wěn)定運(yùn)行。5.4設(shè)備應(yīng)配備工業(yè)空調(diào)和測溫傳感器，用于控制檢測過程中的溫度，確保測量精度和設(shè)備的穩(wěn)定性。2T/HEBQIA304—20246軟件設(shè)計(jì)6.1視覺軟件界面應(yīng)包含輸入輸出顯示部分，界面應(yīng)簡潔明了，易于操作。6.2設(shè)備與視覺系統(tǒng)間的通信接口宜采用TCP/IP、RS232/485或CAN總線接口，通信協(xié)議支持TCP/IP、串口協(xié)議及總線協(xié)議，確保在型鋼檢測過程中數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性和可靠性。6.3視覺系統(tǒng)應(yīng)具備強(qiáng)大的圖像處理功能，能夠?qū)Λ@取的型鋼圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，適應(yīng)不同檢測需求，具體包括以下功能：a)圖像預(yù)處理；b)目標(biāo)定位提?。籧)特征提取篩選、擬合；d)模式匹配與識別。6.4視覺系統(tǒng)應(yīng)能接受外部命令來控制自身的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，確保在型鋼檢測過程中能實(shí)現(xiàn)暫停、繼續(xù)運(yùn)行、復(fù)位、停止運(yùn)行等操作。6.5視覺系統(tǒng)應(yīng)能輸出如下狀態(tài)信息或指令：a)指示視覺系統(tǒng)是否處于就緒狀態(tài)，準(zhǔn)備開始檢測；b)當(dāng)視覺系統(tǒng)運(yùn)行異常時(shí)，發(fā)送異常狀態(tài)指示，提醒操作人員或控制系統(tǒng)；c)支持軟觸發(fā)和硬觸發(fā)方式獲取圖像，靈活應(yīng)對不同檢測需求；d)具備數(shù)據(jù)輸出功能，能夠?qū)z測結(jié)果和圖像數(shù)據(jù)輸出到外部系統(tǒng)進(jìn)行進(jìn)一步處理或存儲(chǔ)。7圖像采集模塊7.1工業(yè)相機(jī)7.1.1工業(yè)相機(jī)的選擇應(yīng)根據(jù)型鋼檢測應(yīng)用所需的精度要求，結(jié)合視野和有效像素?cái)?shù)目，選擇適合的相機(jī)型號。7.1.2工業(yè)相機(jī)的幀速應(yīng)大于檢測速度，以確保能夠捕捉快速移動(dòng)物體的清晰圖像，避免圖像模糊和數(shù)據(jù)丟失。7.1.3對于檢測運(yùn)動(dòng)中型鋼的工業(yè)相機(jī)，應(yīng)確保在曝光時(shí)間內(nèi)，芯片上光學(xué)像的移動(dòng)不超過視覺系統(tǒng)的單位像素精度。7.2圖像采集卡7.2.1對于雙目或多目視覺系統(tǒng)，應(yīng)選用支持多通道功能的圖像采集卡，以確保能夠同步采集和處理多路圖像信號，滿足型鋼檢測系統(tǒng)需求。7.2.2圖像采集卡應(yīng)與所選工業(yè)相機(jī)的接口相匹配，優(yōu)先選用支持以太網(wǎng)或USB接口的圖像采集卡。采用USB接口的圖像采集卡應(yīng)采取有效的防松措施，防止連接松動(dòng)影響數(shù)據(jù)傳輸穩(wěn)定性。7.2.3根據(jù)型鋼檢測對傳輸速度的要求，選用合適的總線形式的圖像采集卡，如PC、CompactPCI、PCI04、PCI-E或ISA總線等，以確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)男屎涂煽啃浴?.3鏡頭7.3.1應(yīng)根據(jù)視場、工作距離及選定的工業(yè)相機(jī)選擇適當(dāng)?shù)溺R頭。7.3.2鏡頭規(guī)格應(yīng)不小于相機(jī)靶面尺寸。7.3.3視覺系統(tǒng)應(yīng)選用景深較大的鏡頭，以提高圖像的對比度，可結(jié)合型鋼檢測需求選用相應(yīng)的濾光3T/HEBQIA304—20247.4光源光源應(yīng)覆蓋取景器取景范圍的5%～95%，并在這一范圍內(nèi)均具有線性照度，光源不均勻度應(yīng)不大于3%，以保證圖像的穩(wěn)定性。8安全性要求8.1設(shè)備應(yīng)符合GB/T5226.1的要求，確保在使用過程中的電氣安全性。所有電氣組件和線路應(yīng)具備良好的絕緣性能，防止漏電和短路。8.2