一种基于钢坯喷号识别的自动贴标系统的制作方法

本发明属于信息跟踪，更具体地，本发明涉及一种基于钢坯喷号识别的自动贴标系统。

背景技术：

1、在钢铁冶金行业中，为实现钢坯的全流程跟踪和溯源，防止发货错误等事故的发生，要求对钢坯编号，通过物料跟踪系统对送板、轧辊、装钢、出钢等工序进行全线数据跟踪。为实现热轧钢坯生产线达到较高的自动化水平，唯一的钢坯编号提高了钢铁企业物流跟踪和质量管理的效率。

2、h型钢生产线工艺复杂，精整区存在物料逐支跟踪困难或跟踪不精准的问题，从而导致自动贴标机会贴不能正常投入使用，成品库区不能实现自动入库。

3、现有的成品库入货需手动贴签再发货，手动贴标签不仅工作量大，且存在漏贴、错贴的安全隐患。

技术实现思路

1、本发明提供一种基于钢坯喷号识别的自动贴标系统，旨在改善上述问题。

2、本发明是这样实现的，一种基于钢坯喷号识别的自动贴标系统，所述系统包括：

3、设于矫直机后方的喷码机、设于贴标位置的贴标机，喷码机及贴标机与二级系统通讯连接，安装于堆垛区域的摄像机，摄像机与处理器连接，处理器与二级系统连接；

4、在钢坯到达喷码位置后，二级系统控制喷码机对h型钢坯进行批号的喷码，同时将批号与当前钢坯的基本信息进行关联；

5、在钢坯到达堆垛区域的止挡块位置时，控制摄像机拍摄钢坯图像，并发送至处理器，处理器识别钢坯图像中的钢坯批号，下发至二级系统，二级系统控制基于批号及型钢基本信息形成标签信息；

6、在钢坯运输到贴标位置时，贴标机生成标签信息对应的标签，并进行贴标。

7、进一步的，基于改进的yolov3网络模型构建钢坯批号识别模型，将钢坯图像输入钢坯批号识别模型，钢坯批号识别模型输出当前钢坯图像中的批号。

8、进一步的，在将钢坯图像输入钢坯批号识别模型之前，对钢坯图像进行亮度进行校正，均衡钢坯图像的图像亮度。

9、进一步的，钢坯图像的亮度校正过程具体如下：

10、(1)使用高斯函数提取出钢坯图像中的光照分量i(x,y)；

11、(2)基于光照分量i(x,y)校正对应(x,y)像素的亮度值，均衡钢坯图像的图像亮度。

12、进一步的，钢坯图像的图像亮度的校正公式具体如下：

13、

14、式中，f′(x,y)为校正后的钢坯图像在(x,y)位置的亮度值，f(x,y)为校正前的钢坯图像在(x,y)位置的亮度值，为钢坯图像中的光照分量均值，γ(x,y)为(x,y)位置处的亮度均衡指数。

15、进一步的，改进的yolov3网络模型结构具体如下：

16、依次连接的第一dbl模块，res×1残差模块，第一res×4残差模块、第一res×8残差模块、第二res×8残差模块、第二res×4残差模块、第三res×4残差模块、第二dbl模块及第一res×2残差模块；

17、第一res×2残差模块的输出端与第一卷积层conv连接，第一卷积层conv的输出端为第一输出端；

18、第一res×2残差模块的输出端依次与第三dbl模块、第一上采样模块连接，第二res×4残差模块与第一上采样模块的输出端通过第一张量拼接模块concat与第七dbl模块连接，第七dbl模块连接依次连接第二res×2残差模块、第二卷积层conv，第二卷积层conv输出端为第二输出端；

19、第二res×2残差模块的输出端依次连接第四dbl模块、第二上采样模块，第二res×8残差模块、第二上采样模块的输出端通过第二张量拼接模块concat与第八dbl模块连接，第八dbl模块连接依次连接第三res×2残差模块、第三卷积层conv，第三卷积层conv输出端为第三输出端；

20、第三res×2残差模块的输出端依次连接第五dbl模块、第三上采样模块，第一res×8残差模块、第三上采样模块的输出端通过第三张量拼接模块concat与第九dbl模块连接，第九dbl模块连接依次连接第四res×2残差模块、第四卷积层conv，第四卷积层conv输出端为第四输出端；

21、第四res×2残差模块的输出端依次连接第六dbl模块、第四上采样模块，第一res×4残差模块、第四上采样模块的输出端通过第四张量拼接模块concat与第十dbl模块连接，第十dbl模块连接依次连接第五res×2残差模块、第五卷积层conv，第五卷积层conv输出端为第五输出端；

22、对第一输出端至第五输出端的输出结果进行非极大值抑制后输出钢坯图中的钢坯批号。

23、进一步的，dbl模块为卷积层conv、bn层与激活函数层relu的组合。

24、进一步的，喷码机每5米喷码一次批号。

25、进一步的，喷码机将钢坯的批号喷在h型钢坯的翼缘。

26、本发明提供的基于钢坯喷号识别的自动贴标系统具有如下有益技术效果：

27、(1)在矫直机后用喷码机在钢坯上喷印批号，在堆垛区域人工检查台位置安装摄像机来识别钢坯的批号，实现重型h型钢在精整区二级全线跟踪；

28、(2)实现钢坯自动贴标入库，极大的改善了手动贴标签工作量大且存在安全隐患问题，实现钢坯信息流和实物流对应，提升重型h型钢信息化水平。

技术特征：

1.一种基于钢坯喷号识别的自动贴标系统，其特征在于，所述系统包括：

2.如权利要求1所述基于钢坯喷号识别的自动贴标系统，其特征在于，基于改进的yolov3网络模型构建钢坯批号识别模型，将钢坯图像输入钢坯批号识别模型，钢坯批号识别模型输出当前钢坯图像中的批号。

3.如权利要求2所述基于钢坯喷号识别的自动贴标系统，其特征在于，在将钢坯图像输入钢坯批号识别模型之前，对钢坯图像进行亮度进行校正，均衡钢坯图像的图像亮度。

4.权利要求3所述基于钢坯喷号识别的自动贴标系统，其特征在于，钢坯图像的亮度校正过程具体如下：

5.如权利要求4所述基于钢坯喷号识别的自动贴标系统，其特征在于，钢坯图像的图像亮度的校正公式具体如下：

6.如权利要求2所述基于钢坯喷号识别的自动贴标系统，其特征在于，改进的yolov3网络模型结构具体如下：

7.如权利要求6所述基于钢坯喷号识别的自动贴标系统，其特征在于，dbl模块为卷积层conv、bn层与激活函数层relu的组合。

8.如权利要求1所述基于钢坯喷号识别的自动贴标系统，其特征在于，喷码机每5米喷码一次批号。

9.如权利要求1所述基于钢坯喷号识别的自动贴标系统，其特征在于，喷码机将钢坯的批号喷在h型钢坯的翼缘。

技术总结本发明公开一种基于钢坯喷号识别的自动贴标系统，包括：喷码机、设于贴标位置的贴标机，喷码机及贴标机与二级系统通讯连接，安装于堆垛区域的摄像机，摄像机与处理器连接，处理器与二级系统连接；在钢坯到达喷码位置后，控制喷码机对H型钢坯进行批号的喷码，同时将批号与当前钢坯的基本信息进行关联；在钢坯到达堆垛区域的止挡块位置时，控制摄像机拍摄钢坯图像，并发送至处理器，识别钢坯图像中的钢坯批号，下发至二级系统，二级系统控制基于批号及型钢基本信息形成标签信息；在钢坯运输到贴标位置时，贴标机生成标签信息对应的标签，并进行贴标。实现钢坯自动贴标入库，实现钢坯信息流和实物流对应，提升重型H型钢信息化水平。技术研发人员：高磊,徐洪,汪昌平,尹正华,张景峰,郭斌受保护的技术使用者：马鞍山钢铁股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/2