无缝钢管斜轧穿孔顶头表面缺陷非接触在线检测方法

摘要：

针对无缝钢管斜轧穿孔顶头表面缺陷在线检测的现实需求,提出了一种基于激光扫描、空间点云数据处理及深度学习的非接触测量方法.根据无缝钢管产线特点确定了检测位置、系统构成和顶头轮廓数据采集方案,并引入迭代最近点(ICP)配准方法,实现了测量点云与标准CAD模型的配准.针对头部缺陷设计了相应的分类数集和渐变形态,使用点云深度学习方法实现了缺陷精确分类和量化预警.针对表面磨损缺陷,设置磨损深度上限阈值以实现磨损程度的精确监测.为验证系统可靠性,搭建了顶头检测物理模拟平台,并利用3D打印技术定制了含有不同缺陷特征的顶头实物模型.测试结果表明,表面轮廓检测误差在0.06 mm以内,头部缺陷分类精度可达97.7％、准确度可达98.1％,满足在线检测要求.

关键词：斜轧穿孔顶头、缺陷在线检测、点云深度学习、缺陷分类

所属期刊栏目：33

分类号：TG156(金属学与热处理)

资助基金：山西省科技重大专项;河北省重点研发计划

在线出版日期：2022-08-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：1717-1724