基于LIBS技术的废钢智能机器视觉分类管控平台

摘要

本发明公开了基于LIBS技术的废钢智能机器视觉分类管控平台，涉及废钢视觉分类管控技术领域，为解决现有的基于LIBS技术的废钢智能机器视觉分类管控平台在使用时抗干扰能力较弱，影响装置的视觉分类管控效果的问题。所述输料流水线包括流水线支架、驱动辊、传动皮带、支撑腿、内部支撑板和驱动电机，所述流水线支架上端的一侧安装有除废支架，所述除废支架的上端安装有安装支架，所述安装支架的内部安装有吸气管道，所述除废支架的上端安装有集尘箱，所述集尘箱的上端安装有抗干扰吸气风机，所述流水线支架的上端安装有检测支架，所述检测支架内部的两侧均设置有遮光条，所述遮光条下端的内部安装有内嵌增重块。

说明书

技术领域

本发明涉及废钢视觉分类管控技术领域，具体为基于LIBS技术的废钢智能机器视觉分类管控平台。

背景技术

废钢，指的是钢铁厂生产过程中不成为产品的钢铁废料(如切边、切头等)以及使用后报废的设备、构件中的钢铁材料，成分为钢的叫废钢；成分为生铁的叫废铁，统称废钢。目前世界每年产生的废钢总量为3～4亿吨，约占钢总产量的45～50％，其中85～90％用作炼钢原料，10～15％用于铸造、炼铁和再生钢材，钢铁厂生产过程中产生的废钢称为“返回废钢”、“自产废钢”或“循环废钢”。其含碳量一般小于2.0％，硫、磷含量均不大于0.05％。废钢由于其产生的情况不同，而存在各种不同的形状，其性能与产生此种废钢的成材基本相同，但也受到时效有效性、疲劳性等因素的影响，而性能有所降低。普通钢厂自产废钢约为钢产量的15～25％；特殊钢厂达30～50％。

但是，现有的基于LIBS技术的废钢智能机器视觉分类管控平台在使用时抗干扰能力较弱，影响装置的视觉分类管控效果；因此，不满足现有的需求，对此我们提出了基于LIBS技术的废钢智能机器视觉分类管控平台。

发明内容

本发明的目的在于提供基于LIBS技术的废钢智能机器视觉分类管控平台，以解决上述背景技术中提出的基于LIBS技术的废钢智能机器视觉分类管控平台在使用时抗干扰能力较弱，影响装置的视觉分类管控效果的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：基于LIBS技术的废钢智能机器视觉分类管控平台，包括输料流水线，所述输料流水线包括流水线支架、驱动辊、传动皮带、支撑腿、内部支撑板和驱动电机，所述流水线支架上端的一侧安装有除废支架，所述除废支架的上端安装有安装支架，所述安装支架的内部安装有吸气管道，所述除废支架的上端安装有集尘箱，所述集尘箱的上端安装有抗干扰吸气风机，所述流水线支架的上端安装有检测支架，所述检测支架内部的两侧均设置有遮光条，所述遮光条下端的内部安装有内嵌增重块，所述输料流水线上端两侧的前后两端均安装有减震防晃底座，所述减震防晃底座包括限位筒、耐磨防震垫、限位轴和抗干扰弹簧，所述限位筒设置在流水线支架的上端，所述限位轴设置在限位筒的内部，所述耐磨防震垫设置在限位筒与限位轴之间，所述抗干扰弹簧设置在限位轴外部的上端，所述检测支架内部上端的两侧均安装有抗干扰照明灯。

优选的，所述遮光条的上端安装有调节块，所述调节块与遮光条固定连接，所述调节块与检测支架通过卡槽连接，所述调节块的上端安装有调控丝杆，所述调控丝杆与调节块通过轴承连接，所述调控丝杆与检测支架通过螺纹连接。

优选的，所述驱动辊设置在流水线支架内部的两侧，所述驱动辊与流水线支架通过轴承连接，所述传动皮带设置在驱动辊的外部，所述内部支撑板设置在流水线支架内部的上端，所述流水线支架与内部支撑板焊接连接，所述驱动电机设置在流水线支架前端面的两侧，所述驱动电机与驱动电机固定连接，所述驱动电机与驱动辊通过联轴器连接。

优选的，所述检测支架内部的上端安装有视觉检测相机，所述视觉检测相机与检测支架固定连接，所述视觉检测相机的外部安装有防尘罩，所述防尘罩与检测支架固定连接。

优选的，所述检测支架的上端安装有控制箱，所述控制箱与检测支架固定连接，所述控制箱内部远离抗干扰吸气风机的一侧安装有LIBS分析处理机，所述LIBS分析处理机的一侧安装有工作日志存储器，所述工作日志存储器与控制箱固定连接。

优选的，所述控制箱前端面的一侧安装有控制交互器，所述控制交互器与控制箱固定连接，所述控制箱前端面的另一侧安装有LED显示器，所述LED显示器与控制箱固定连接。

优选的，所述除废支架内部的上端安装有密封橡胶层，所述密封橡胶层的上端与除废支架固定连接，所述密封橡胶层的下端与吸气管道固定连接。

优选的，所述集尘箱的上端安装有降噪支架，所述降噪支架与集尘箱固定连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明通过安装吸气管道使其配合抗干扰吸气风机可以将物料外部的灰尘杂物吸走，防止物料在运输中受到震动，导致物料外部的粉尘扬起，影响视觉检测相机的检测效果，增强装置的实用性，安装集尘箱可以收灰尘杂物，避免灰尘杂物污染环境，安装遮光条可以遮挡外界不稳定的光，避免外界闪烁的光对视觉检测相机的信息采集造成干扰，增强装置的抗干扰能力，安装内嵌增重块可以防止遮光条翘起，保证遮光条良好下垂，保证装置功能性的完整，安装减震防晃底座可以吸收震动，避免装置震动对视觉检测相机的影响，保证视觉检测相机数据采集的真实、准确，安装抗干扰照明灯可以为装置内部提供稳定光源，保证装置功能性的完整；

2、本发明通过安装调节块和调控丝杆便于工作人员快速调节遮光条的纵向位置，能迅速补偿遮光条的磨损量，增强装置的实用性，降低装置的使用难度，使装置更加人性化，安装防尘罩可以防止灰尘进入落在视觉检测相机上端，避免视觉检测相机镜头受到污染，进一步增强装置的抗干扰能力，安装密封橡胶层可以起到密封的作用，保证装置功能性的完整，安装降噪支架可以防止噪声向视觉检测相机传递，防止视觉检测相机受到声波产生震动，使装置更加实用性。

附图说明

图1为本发明基于LIBS技术的废钢智能机器视觉分类管控平台的三维立体图；

图2为本发明基于LIBS技术的废钢智能机器视觉分类管控平台的结构示意图；

图3为本发明A部分放大图。

图4为本发明B部分放大图。

图5为本发明基于LIBS技术的废钢智能机器视觉分类管控平台的工作流程图。

图中：1、输料流水线；2、驱动辊；3、传动皮带；4、除废支架；5、集尘箱；6、降噪支架；7、检测支架；8、控制箱；9、LED显示器；10、控制交互器；11、调控丝杆；12、驱动电机；13、支撑腿；14、内部支撑板；15、调节块；16、遮光条；17、内嵌增重块；18、限位筒；19、耐磨防震垫；20、限位轴；21、抗干扰弹簧；22、抗干扰照明灯；23、防尘罩；24、视觉检测相机；25、吸气管道；26、LIBS分析处理机；27、工作日志存储器；28、抗干扰吸气风机；29、安装支架；30、密封橡胶层；31、流水线支架；32、减震防晃底座。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

请参阅图1-5，本发明提供的一种实施例：基于LIBS技术的废钢智能机器视觉分类管控平台，包括输料流水线1，输料流水线1包括流水线支架31、驱动辊2、传动皮带3、支撑腿13、内部支撑板14和驱动电机12，流水线支架31上端的一侧安装有除废支架4，除废支架4的上端安装有安装支架29，安装支架29与除废支架4焊接连接，安装支架29的内部安装有吸气管道25，安装吸气管道25使其配合抗干扰吸气风机28可以将物料外部的灰尘杂物吸走，防止物料在运输中受到震动，导致物料外部的粉尘扬起，影响视觉检测相机24的检测效果，增强装置的实用性，吸气管道25与安装支架29通过连接轴旋转连接，除废支架4的上端安装有集尘箱5，安装集尘箱5可以收灰尘杂物，避免灰尘杂物污染环境，集尘箱5的上端安装有抗干扰吸气风机28，抗干扰吸气风机28与集尘箱5固定连接，流水线支架31的上端安装有检测支架7，检测支架7与流水线支架31固定连接，检测支架7内部的两侧均设置有遮光条16，安装遮光条16可以遮挡外界不稳定的光，避免外界闪烁的光对视觉检测相机24的信息采集造成干扰，增强装置的抗干扰能力，遮光条16下端的内部安装有内嵌增重块17，安装内嵌增重块17可以防止遮光条16翘起，保证遮光条16良好下垂，保证装置功能性的完整，输料流水线1上端两侧的前后两端均安装有减震防晃底座32，安装减震防晃底座32可以吸收震动，避免装置震动对视觉检测相机24的影响，保证视觉检测相机24数据采集的真实、准确，减震防晃底座32包括限位筒18、耐磨防震垫19、限位轴20和抗干扰弹簧21，限位筒18设置在流水线支架31的上端，限位筒18与流水线支架31焊接连接，限位轴20设置在限位筒18的内部，限位轴20与限位筒18通过卡槽滑动连接，耐磨防震垫19设置在限位筒18与限位轴20之间，耐磨防震垫19与限位筒18固定连接，抗干扰弹簧21设置在限位轴20外部的上端，抗干扰弹簧21的下端与限位筒18固定连接，检测支架7内部上端的两侧均安装有抗干扰照明灯22，抗干扰照明灯22与检测支架7固定连接，安装抗干扰照明灯22可以为装置内部提供稳定光源，保证装置功能性的完整。

进一步，遮光条16的上端安装有调节块15，调节块15与遮光条16固定连接，调节块15与检测支架7通过卡槽连接，调节块15的上端安装有调控丝杆11，调控丝杆11与调节块15通过轴承连接，调控丝杆11与检测支架7通过螺纹连接，安装调节块15和调控丝杆11便于工作人员快速调节遮光条16的纵向位置，能迅速补偿遮光条16的磨损量，增强装置的实用性，降低装置的使用难度，使装置更加人性化。

进一步，驱动辊2设置在流水线支架31内部的两侧，驱动辊2与流水线支架31通过轴承连接，传动皮带3设置在驱动辊2的外部，内部支撑板14设置在流水线支架31内部的上端，流水线支架31与内部支撑板14焊接连接，驱动电机12设置在流水线支架31前端面的两侧，驱动电机12与驱动电机12固定连接，驱动电机12与驱动辊2通过联轴器连接，检测支架7内部的上端安装有视觉检测相机24，视觉检测相机24与检测支架7固定连接，视觉检测相机24的外部安装有防尘罩23，防尘罩23与检测支架7固定连接，安装防尘罩23可以防止灰尘进入落在视觉检测相机24上端，避免视觉检测相机24镜头受到污染，进一步增强装置的抗干扰能力。

进一步，检测支架7的上端安装有控制箱8，控制箱8与检测支架7固定连接，控制箱8内部远离抗干扰吸气风机28的一侧安装有LIBS分析处理机26，LIBS分析处理机26的一侧安装有工作日志存储器27，工作日志存储器27与控制箱8固定连接，控制箱8前端面的一侧安装有控制交互器10，控制交互器10与控制箱8固定连接，控制箱8前端面的另一侧安装有LED显示器9，LED显示器9与控制箱8固定连接，除废支架4内部的上端安装有密封橡胶层30，密封橡胶层30的上端与除废支架4固定连接，密封橡胶层30的下端与吸气管道25固定连接，安装密封橡胶层30可以起到密封的作用，保证装置功能性的完整。

进一步，集尘箱5的上端安装有降噪支架6，降噪支架6与集尘箱5固定连接，安装降噪支架6可以起到支撑的作用，防止装置倾斜，安装降噪支架6可以防止噪声向视觉检测相机24传递，防止视觉检测相机24受到声波产生震动，使装置更加实用性。

工作原理：使用时，工作人员将装置安装在装置外接机械臂工作区域内，当物料通过传动皮带3被运输进除废支架4下端时，物料外部的灰尘杂物在吸气管道25和抗干扰吸气风机28的作用下被吸入集尘箱5内部，随着物料的持续运输，物料与遮光条16接触，遮光条16从物料上端轻轻拂过，然后视觉检测相机24在抗干扰照明灯22的补光环境下对物料进行数据采集，然后视觉检测相机24将采集的信息传输到LIBS分析处理机26，LIBS分析处理机26对数据进行分析处理，通过装置外接机械臂对物料进行分类筛选，LIBS分析处理机26将工作信存储在工作日志存储器27内部，工作人员可通过控制交互器10和LED显示器9对LIBS分析处理机26进行交互控制，本装置安装吸气管道25使其配合抗干扰吸气风机28可以将物料外部的灰尘杂物吸走，防止物料在运输中受到震动，导致物料外部的粉尘扬起，影响视觉检测相机24的检测效果，增强装置的实用性，安装集尘箱5可以收灰尘杂物，避免灰尘杂物污染环境，安装遮光条16可以遮挡外界不稳定的光，避免外界闪烁的光对视觉检测相机24的信息采集造成干扰，增强装置的抗干扰能力，安装内嵌增重块17可以防止遮光条16翘起，保证遮光条16良好下垂，保证装置功能性的完整，安装减震防晃底座32可以吸收震动，避免装置震动对视觉检测相机24的影响，保证视觉检测相机24数据采集的真实、准确，安装抗干扰照明灯22可以为装置内部提供稳定光源，保证装置功能性的完整，安装调节块15和调控丝杆11便于工作人员快速调节遮光条16的纵向位置，能迅速补偿遮光条16的磨损量，增强装置的实用性，降低装置的使用难度，使装置更加人性化，安装防尘罩23可以防止灰尘进入落在视觉检测相机24上端，避免视觉检测相机24镜头受到污染，进一步增强装置的抗干扰能力，安装密封橡胶层30可以起到密封的作用，保证装置功能性的完整，安装降噪支架6可以防止噪声向视觉检测相机24传递，防止视觉检测相机24受到声波产生震动，使装置更加实用性。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。