棒材軋線物料跟蹤系統(tǒng)及方法技術(shù)方案

本發(fā)明專利技術(shù)公開一種棒材軋線物料跟蹤系統(tǒng)及方法，包括攝像系統(tǒng)、虛擬編碼系統(tǒng)和追蹤系統(tǒng)；其中，攝像系統(tǒng)包括剪切前攝像子系統(tǒng)和剪切后攝像子系統(tǒng)，剪切前攝像子系統(tǒng)包括設(shè)置在倍尺飛剪前側(cè)軋線上的若干攝像裝置，剪切后攝像子系統(tǒng)包括設(shè)置在倍尺飛剪后側(cè)軋線上的若干攝像裝置；虛擬編碼系統(tǒng)與坯料的檢測裝置通訊連接，用于獲取坯料信息并依據(jù)坯料信息生成與坯料信息相關(guān)聯(lián)的虛擬電子標簽；追蹤系統(tǒng)與工藝控制裝置、虛擬編碼系統(tǒng)以及攝像系統(tǒng)通訊連接，用于獲取棒材軋線上的工藝流程、依據(jù)工藝流程計算各個棒材的相對位置以及將虛擬編碼系統(tǒng)生成的虛擬電子標簽與攝像系統(tǒng)拍攝的各個棒材相關(guān)聯(lián)。本發(fā)明專利技術(shù)實現(xiàn)了棒材的溯源。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
棒材軋線物料跟蹤系統(tǒng)及方法
本專利技術(shù)涉及一種棒材軋線物料跟蹤系統(tǒng)及方法。
技術(shù)介紹
物料跟蹤控制是軋機基礎(chǔ)自動化系統(tǒng)的主要組成部分。物料跟蹤的基本功能是跟蹤鋼坯從裝爐開始，經(jīng)過出爐、經(jīng)過軋機區(qū)域，從除磷入口處輥道開始直到矯直機出口輥道。物料跟蹤主要以鋼坯為主鍵，準確記錄棒材的頭尾位置和棒材在輥道上的長度位置等。在實際生產(chǎn)中，棒材物料跟蹤系統(tǒng)一直難以實現(xiàn)，究其原因，在于棒材軋制完畢，到切成定尺操作時，多根棒材同時進行剪切，剪切后的成品又一起堆放，從而使傳統(tǒng)的金屬檢測追蹤方式失效。隨著質(zhì)量管理要求的不斷提高，最終產(chǎn)品溯源成為大部分企業(yè)的生產(chǎn)管理的必要環(huán)節(jié)。如何才能對棒材生產(chǎn)過程進行物料跟蹤就變得尤為重要。
技術(shù)實現(xiàn)思路
針對上述問題，本專利技術(shù)提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)棒材溯源的棒材軋線物料追蹤系統(tǒng)。為達到上述目的，本專利技術(shù)棒材軋線物料跟蹤系統(tǒng)，包括攝像系統(tǒng)、虛擬編碼系統(tǒng)和追蹤系統(tǒng)；其中，所述攝像系統(tǒng)包括剪切前攝像子系統(tǒng)和剪切后攝像子系統(tǒng)，所述剪切前攝像子系統(tǒng)包括設(shè)置在倍尺飛剪前側(cè)軋線上的若干攝像裝置，所述剪切后攝像子系統(tǒng)包括設(shè)置在倍尺飛剪后側(cè)軋線上的若干攝像裝置；所述虛擬編碼系統(tǒng)與坯料的檢測裝置通訊連接，用于獲取坯料信息并依據(jù)坯料信息生成與所述坯料信息相關(guān)聯(lián)的虛擬電子標簽；所述追蹤系統(tǒng)與工藝控制裝置、虛擬編碼系統(tǒng)以及攝像系統(tǒng)通訊連接，用于獲取棒材軋線上的工藝流程、依據(jù)工藝流程計算各個棒材的相對位置以及將所述虛擬編碼系統(tǒng)生成的虛擬電子標簽與攝像系統(tǒng)拍攝的各個棒材相關(guān)聯(lián)。進一步地，所述執(zhí)行系統(tǒng)至少包括一安裝在所述棒材成品區(qū)的噴墨頭和一與所述噴墨頭通訊連接的噴墨控制裝置，所述噴墨控制裝置與所述追蹤系統(tǒng)和所述虛擬編碼系統(tǒng)通訊連接。進一步地，所述噴墨頭為弧形的噴墨頭，所述噴墨頭的弧形半徑不小于所述棒材的半徑。進一步地，所述攝像系統(tǒng)還包括設(shè)置在成品區(qū)的成品攝像系統(tǒng)；所述成品區(qū)攝像系統(tǒng)與所述追蹤系統(tǒng)通訊連接；所述追蹤系統(tǒng)與所述成品區(qū)工藝控制裝置通訊連接，所述追蹤系統(tǒng)還用于計算各所述成品棒材在成品區(qū)的相對位置。進一步地，所述弧形噴墨頭安裝在一弧形軌道上，所述弧形軌道安裝在一垂直于運輸棒材的輥道延伸方向的水平軌道上；所述水平軌道安裝在一升降裝置上，所述升降裝置設(shè)置在運輸棒材的輥道上方。進一步地，所述攝像系統(tǒng)的各個攝像裝置的攝像區(qū)域相切或部分重疊。本專利技術(shù)提出一種棒材軋線物料跟蹤系統(tǒng)，實現(xiàn)了棒材軋制物料跟蹤這一技術(shù)難題；通過構(gòu)建成品到坯料的產(chǎn)品溯源通道，實現(xiàn)了棒材生產(chǎn)的質(zhì)量追蹤和鋼鐵生產(chǎn)全流程物質(zhì)流跟蹤；本專利技術(shù)構(gòu)成了棒材生產(chǎn)的信息化智能化關(guān)鍵環(huán)節(jié)，提升了棒材生產(chǎn)的智能化水平。針對上述問題，本專利技術(shù)提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)棒材溯源的棒材軋線物料追蹤系統(tǒng)。為達到上述目的，本專利技術(shù)棒材軋線物料跟蹤方法，包括如下步驟：獲取各個棒材的坯料信息，生成與坯料信息相關(guān)聯(lián)的虛擬電子標簽；拍攝各棒材在剪切前的軋制及運輸視頻，并將各個虛擬電子標簽在視頻中標記在對應(yīng)的棒材上，獲取各個棒材在飛剪等待區(qū)域的相對位置；獲取剪切后各棒材的處理視頻，依據(jù)各棒材的相對位置，對各個棒材標記與剪切前的半成品的電子標簽相關(guān)聯(lián)的虛擬電子標簽；計算各棒材在運輸及處理過程中的相對位置變化，依據(jù)棒材的相對位置變化調(diào)整虛擬電子標簽的標記位置，保持單個虛擬電子標簽始終標記同一棒材。進一步地，所述虛擬電子標簽為二維碼、條形碼、色塊標記或者坯料編號。進一步地，所述方法還包括如下步驟：當所述棒材到達成品區(qū)時，將虛擬電子標簽輸出到噴涂控制機構(gòu)，通過噴涂控制機構(gòu)控制噴墨頭在成品棒材上噴涂標簽。進一步地，保持單個標簽始終標記同一棒材的方法如下：獲取棒材運輸過程中的位置變換節(jié)點，計算各所述棒材在變換節(jié)點的旋轉(zhuǎn)角度，將各所述虛擬電子標簽的排列方向也旋轉(zhuǎn)相同的角度，將虛擬電子標簽和各棒材按照排列方向以及排列位置依次對應(yīng)。本專利技術(shù)提出一種棒材軋線物料跟蹤方法，實現(xiàn)了棒材軋制物料跟蹤這一技術(shù)難題；通過構(gòu)建成品到坯料的產(chǎn)品溯源通道，實現(xiàn)了棒材生產(chǎn)的質(zhì)量追蹤和鋼鐵生產(chǎn)全流程物質(zhì)流跟蹤；本專利技術(shù)構(gòu)成了棒材生產(chǎn)的信息化智能化關(guān)鍵環(huán)節(jié)，提升了棒材生產(chǎn)的智能化水平。附圖說明圖1是本專利技術(shù)棒材軋線物料追蹤系統(tǒng)的實施例1的流程框圖。具體實施方式下面結(jié)合說明書附圖對本專利技術(shù)做進一步的描述。實施例1本實施例提供一種棒材軋線物料跟蹤系統(tǒng)，包括攝像系統(tǒng)、虛擬編碼系統(tǒng)和追蹤系統(tǒng)；其中，所述攝像系統(tǒng)包括剪切前攝像子系統(tǒng)和剪切后攝像子系統(tǒng)，所述剪切前攝像子系統(tǒng)包括設(shè)置在倍尺飛剪前側(cè)軋線上的若干攝像裝置，所述剪切后攝像子系統(tǒng)包括設(shè)置在倍尺飛剪后側(cè)軋線上的若干攝像裝置；所述虛擬編碼系統(tǒng)與坯料的檢測裝置通訊連接，用于獲取坯料信息并依據(jù)坯料信息生成與所述坯料信息相關(guān)聯(lián)的虛擬電子標簽；所述追蹤系統(tǒng)與工藝控制裝置、虛擬編碼系統(tǒng)以及攝像系統(tǒng)通訊連接，用于獲取棒材軋線上的工藝流程、依據(jù)工藝流程計算各個棒材的相對位置以及將所述虛擬編碼系統(tǒng)生成的虛擬電子標簽與攝像系統(tǒng)拍攝的各個棒材相關(guān)聯(lián)。該系統(tǒng)包括分區(qū)域視頻追蹤系統(tǒng)、虛擬編碼系統(tǒng)、信息流追蹤系統(tǒng)。分區(qū)域視頻追蹤系統(tǒng)分散式安裝在冷床卸料區(qū)、飛剪區(qū)、精整區(qū)、成品包裝區(qū)，用于通過機器視覺系統(tǒng)的視頻識別和跟蹤技術(shù)，來追蹤棒材成品剪切到打捆的整個過程中的物料流轉(zhuǎn)。虛擬編碼系統(tǒng)是用于在后臺處理系統(tǒng)中，為每一根棒材編制特定的編碼，該編碼是在后臺產(chǎn)生的用于標記每一根成品棒材信息的電子標簽，不實際出現(xiàn)在生產(chǎn)現(xiàn)場，所以稱之為虛擬電子標簽。信息流追蹤系統(tǒng)用于在棒材生產(chǎn)的各生產(chǎn)段，將棒材信息的在后臺進行關(guān)聯(lián)和傳遞。該系統(tǒng)構(gòu)建了原料至成品間的信息紐帶。下面以每次2根棒材半成品同時進行倍尺剪切的生產(chǎn)模式為例，對本實施例進行說明：基本的跟蹤流程如下：S1：軋線視頻系統(tǒng)作為分區(qū)域視頻追蹤系統(tǒng)的子系統(tǒng)對棒材1進行視頻跟蹤；S2：在虛擬編碼系統(tǒng)中對棒材1進行編碼，該編碼作為虛擬電子標簽在后臺對棒材1進行標記；S3：棒材1被送到飛剪等待區(qū)域后，軋線視頻系統(tǒng)作為分區(qū)域視頻追蹤系統(tǒng)的子系統(tǒng)1對棒材2進行視頻跟蹤；S4：在虛擬編碼系統(tǒng)中對棒材2進行編碼，該編碼作為虛擬電子標簽在后臺對棒材2進行標記；S5：棒材1和棒材2到了飛剪等待區(qū)域后，剪切視頻系統(tǒng)作為分區(qū)域視頻追蹤系統(tǒng)的子系統(tǒng)對棒材1和棒材2進行視頻跟蹤；S6：通過信息流追蹤系統(tǒng)，將棒材1和棒材2的虛擬電子標簽轉(zhuǎn)交給剪切視頻系統(tǒng)，使棒材1和棒材2繼續(xù)使用延續(xù)的虛擬電子標簽；S7：兩根棒材通過倍尺飛剪剪切后，通過剪切視頻系統(tǒng)跟蹤剪切后的成品的來源，分別為這些成品棒材賦予虛擬電子標簽，來源相同的成品被賦予相同的虛擬電子標簽；S8：成品進行打捆操作時，成品視頻系統(tǒng)作為分區(qū)域視頻追蹤系統(tǒng)的子系統(tǒng)3對棒材成品進行視頻跟蹤；S9：通過信息流追蹤系統(tǒng)，將虛擬電子標簽轉(zhuǎn)交給成品視頻系統(tǒng)，使每根成品棒材繼續(xù)使用延續(xù)的虛擬電子標簽；S10：通過以上步驟，就使每根成品棒材有了標記其坯料信息的虛擬電子標簽，后續(xù)可以將這些信息提交給生產(chǎn)管理系統(tǒng)，也可以轉(zhuǎn)化為實體標簽給成品進行標記，從而實現(xiàn)棒材軋制的物料跟蹤要求。本實施例提出一種棒材軋線物料跟蹤系統(tǒng)，實現(xiàn)了棒材軋制物料跟蹤這一技術(shù)難題；通過構(gòu)建成品到坯料的產(chǎn)品溯源通道，實現(xiàn)了棒材生產(chǎn)的質(zhì)量追蹤和鋼鐵生產(chǎn)全流程物質(zhì)流跟蹤；本專利技術(shù)構(gòu)成了棒材生產(chǎn)的信息化智能化關(guān)鍵環(huán)節(jié)，提升了棒材生產(chǎn)的智能化水平。本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種棒材軋線物料跟蹤系統(tǒng)，其特征在于：包括攝像系統(tǒng)、虛擬編碼系統(tǒng)和追蹤系統(tǒng)；其中，所述攝像系統(tǒng)包括剪切前攝像子系統(tǒng)和剪切后攝像子系統(tǒng)，所述剪切前攝像子系統(tǒng)包括設(shè)置在倍尺飛剪前側(cè)軋線上的若干攝像裝置，所述剪切后攝像子系統(tǒng)包括設(shè)置在倍尺飛剪后側(cè)軋線上的若干攝像裝置；所述虛擬編碼系統(tǒng)與坯料的檢測裝置通訊連接，用于獲取坯料信息并依據(jù)坯料信息生成與所述坯料信息相關(guān)聯(lián)的虛擬電子標簽；所述追蹤系統(tǒng)與工藝控制裝置、虛擬編碼系統(tǒng)以及攝像系統(tǒng)通訊連接，用于獲取棒材軋線上的工藝流程、依據(jù)工藝流程計算各個棒材的相對位置以及將所述虛擬編碼系統(tǒng)生成的虛擬電子標簽與攝像系統(tǒng)拍攝的各個棒材相關(guān)聯(lián)。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種棒材軋線物料跟蹤系統(tǒng)，其特征在于：包括攝像系統(tǒng)、虛擬編碼系統(tǒng)和追蹤系統(tǒng)；其中，所述攝像系統(tǒng)包括剪切前攝像子系統(tǒng)和剪切后攝像子系統(tǒng)，所述剪切前攝像子系統(tǒng)包括設(shè)置在倍尺飛剪前側(cè)軋線上的若干攝像裝置，所述剪切后攝像子系統(tǒng)包括設(shè)置在倍尺飛剪后側(cè)軋線上的若干攝像裝置；所述虛擬編碼系統(tǒng)與坯料的檢測裝置通訊連接，用于獲取坯料信息并依據(jù)坯料信息生成與所述坯料信息相關(guān)聯(lián)的虛擬電子標簽；所述追蹤系統(tǒng)與工藝控制裝置、虛擬編碼系統(tǒng)以及攝像系統(tǒng)通訊連接，用于獲取棒材軋線上的工藝流程、依據(jù)工藝流程計算各個棒材的相對位置以及將所述虛擬編碼系統(tǒng)生成的虛擬電子標簽與攝像系統(tǒng)拍攝的各個棒材相關(guān)聯(lián)。2.如權(quán)利要求1所述棒材軋線物料跟蹤系統(tǒng)，其特征在于：所述執(zhí)行系統(tǒng)至少包括一安裝在所述棒材成品區(qū)的噴墨頭和一與所述噴墨頭通訊連接的噴墨控制裝置，所述噴墨控制裝置與所述追蹤系統(tǒng)和所述虛擬編碼系統(tǒng)通訊連接。3.如權(quán)利要求2所述棒材軋線物料跟蹤系統(tǒng)，其特征在于：所述噴墨頭為弧形的噴墨頭，所述噴墨頭的弧形半徑不小于所述棒材的半徑。4.如權(quán)利要求1所述棒材軋線物料跟蹤系統(tǒng)，其特征在于：所述攝像系統(tǒng)還包括設(shè)置在成品區(qū)的成品攝像系統(tǒng)；所述成品區(qū)攝像系統(tǒng)與所述追蹤系統(tǒng)通訊連接；所述追蹤系統(tǒng)與所述成品區(qū)工藝控制裝置通訊連接，所述追蹤系統(tǒng)還用于計算各所述成品棒材在成品區(qū)的相對位置。5.如權(quán)利要求2所述棒材軋線物料跟蹤系統(tǒng)，其特征在于：所述弧形噴墨頭安裝在一弧形軌道上，所述弧形軌道安裝在一垂直于...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：方田，桂峰，朱鳳泉，彭獲鋒，
申請(專利權(quán))人：中冶華天工程技術(shù)有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：安徽,34