JP3071595B2 - 鋼片表層介在物検出装置の診断方法 - Google Patents
鋼片表層介在物検出装置の診断方法Info
- Publication number
- JP3071595B2 JP3071595B2 JP5019822A JP1982293A JP3071595B2 JP 3071595 B2 JP3071595 B2 JP 3071595B2 JP 5019822 A JP5019822 A JP 5019822A JP 1982293 A JP1982293 A JP 1982293A JP 3071595 B2 JP3071595 B2 JP 3071595B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- image
- molten pool
- imaging device
- differential
- luminance
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、鋼片表層介在物の分布
状況を溶融池画像の輝度分布から検出する検出装置の異
常を検出する鋼片表層介在物検出装置の診断方法に関す
るものである。
状況を溶融池画像の輝度分布から検出する検出装置の異
常を検出する鋼片表層介在物検出装置の診断方法に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、鋼片の表層介在物を検出する検出
装置は、オフラインで分解検査されていた。この検査は
定期的に行われるため、検出装置の稼働中に異常を検出
することが難しく、検出装置に異常が発生すると鋼片表
層介在物起因の火花を過検出したり、不検出を起こして
表層介在物による品質上のトラブルが多発するという問
題があった。
装置は、オフラインで分解検査されていた。この検査は
定期的に行われるため、検出装置の稼働中に異常を検出
することが難しく、検出装置に異常が発生すると鋼片表
層介在物起因の火花を過検出したり、不検出を起こして
表層介在物による品質上のトラブルが多発するという問
題があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、オン
ライン上で鋼片表層介在物検出装置の異常を検出し、該
検出装置の異常による品質上のトラブルをなくすること
である。
ライン上で鋼片表層介在物検出装置の異常を検出し、該
検出装置の異常による品質上のトラブルをなくすること
である。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、鋼片表層を溶
削して生成された溶融池を撮像して得られた溶融池画像
を溶融池の幅方向に微分し、得られた微分溶融池画像の
輝度分布から鋼片表層介在物による火花を測定しつつ、
前記溶融池画像の輝度分布を連続的に測定し、測定され
た輝度分布の時間的な変動から検出装置の異常を検出す
るとともに、微分溶融池画像の最大輝度量と最小輝度量
との差を測定して撮像装置の微分機能の検査をも行うこ
とを特徴とするものである。
削して生成された溶融池を撮像して得られた溶融池画像
を溶融池の幅方向に微分し、得られた微分溶融池画像の
輝度分布から鋼片表層介在物による火花を測定しつつ、
前記溶融池画像の輝度分布を連続的に測定し、測定され
た輝度分布の時間的な変動から検出装置の異常を検出す
るとともに、微分溶融池画像の最大輝度量と最小輝度量
との差を測定して撮像装置の微分機能の検査をも行うこ
とを特徴とするものである。
【０００５】
【作用】本発明によれば、微分機能を持つ撮像装置によ
って得られた微分溶融池画像の輝度分布から鋼片表層介
在物の分布状況を測定しながら、溶融池画像の輝度分布
を連続的にオンラインで測定することによって輝度分布
の時間的な変動から鋼片表層介在物検出装置のレンズの
汚れ等の異常を直ちに検知することができる。またこれ
と同時に、微分溶融池画像の最大輝度量と最小輝度量と
の差から撮像装置の微分機能の異常の有無をも検査する
ことができる。
って得られた微分溶融池画像の輝度分布から鋼片表層介
在物の分布状況を測定しながら、溶融池画像の輝度分布
を連続的にオンラインで測定することによって輝度分布
の時間的な変動から鋼片表層介在物検出装置のレンズの
汚れ等の異常を直ちに検知することができる。またこれ
と同時に、微分溶融池画像の最大輝度量と最小輝度量と
の差から撮像装置の微分機能の異常の有無をも検査する
ことができる。
【０００６】
【実施例】次に、本発明を図示の実施例に基づいて詳細
に説明する。１は走行台車２に取り付けられる撮像装置
で、該撮像装置１は走行台車２により往復動され、溶削
された鋼片表層の溶融池３を撮像する。また撮像装置１
には撮像された溶融池画像１０の輝度分布をｘ軸方向
（溶融池３の幅方向）に微分処理して火花の検出精度を
高める微分機能が設けられている。４は前記走行台車２
を往復動自在に案内する走行架台である。５は前記走行
台車２に取り付けられる鋼片溶削用の火口で、該火口５
から放射される酸素とＬＰＧとの燃焼炎により鋼片６の
表層は溶削される。７は撮像装置１の微分機能により微
分処理された微分溶融池画像１１を入力して鋼片表層介
在物による火花の輝度分布を測定する火花検出装置であ
る。
に説明する。１は走行台車２に取り付けられる撮像装置
で、該撮像装置１は走行台車２により往復動され、溶削
された鋼片表層の溶融池３を撮像する。また撮像装置１
には撮像された溶融池画像１０の輝度分布をｘ軸方向
（溶融池３の幅方向）に微分処理して火花の検出精度を
高める微分機能が設けられている。４は前記走行台車２
を往復動自在に案内する走行架台である。５は前記走行
台車２に取り付けられる鋼片溶削用の火口で、該火口５
から放射される酸素とＬＰＧとの燃焼炎により鋼片６の
表層は溶削される。７は撮像装置１の微分機能により微
分処理された微分溶融池画像１１を入力して鋼片表層介
在物による火花の輝度分布を測定する火花検出装置であ
る。
【０００７】８は撮像装置１により撮像された溶融池画
像１０の輝度分布及び微分溶融池画像１１の輝度分布を
連続的に入力して輝度分布の時間的な変動から撮像装置
１の異常を検出する診断装置であり、該診断装置８は火
花の発生していない溶融池画像１０の輝度分布断面１２
から最大輝度量Ａを連続的に測定して輝度分布が異常変
動していないかを測定し、撮像装置１にかかる水蒸気の
量や撮像装置１のレンズの汚れを検査するものである。
これは溶融池画像１０の最大輝度量Ａは溶融池３の光量
変動を除けば略一定となるため、検出される最大輝度量
Ａが溶融池３の光量変動量を越えて低減したとき、水蒸
気による外乱やレンズの汚損が発生したことを判定する
ものである。
像１０の輝度分布及び微分溶融池画像１１の輝度分布を
連続的に入力して輝度分布の時間的な変動から撮像装置
１の異常を検出する診断装置であり、該診断装置８は火
花の発生していない溶融池画像１０の輝度分布断面１２
から最大輝度量Ａを連続的に測定して輝度分布が異常変
動していないかを測定し、撮像装置１にかかる水蒸気の
量や撮像装置１のレンズの汚れを検査するものである。
これは溶融池画像１０の最大輝度量Ａは溶融池３の光量
変動を除けば略一定となるため、検出される最大輝度量
Ａが溶融池３の光量変動量を越えて低減したとき、水蒸
気による外乱やレンズの汚損が発生したことを判定する
ものである。
【０００８】また診断装置８は溶融池画像１０の輝度分
布を微分処理した微分溶融池画像１１の輝度分布断面１
３から溶融池幅Ｂを連続的に測定して撮像装置１の視野
が溶融池３からずれていないかを検査する。これは溶融
池３の幅は略一定であるため、輝度分布断面１３の溶融
池幅Ｂがしきい値を越えて変動したとき、撮像装置１の
視野にずれが発生したことを判定するものである。
布を微分処理した微分溶融池画像１１の輝度分布断面１
３から溶融池幅Ｂを連続的に測定して撮像装置１の視野
が溶融池３からずれていないかを検査する。これは溶融
池３の幅は略一定であるため、輝度分布断面１３の溶融
池幅Ｂがしきい値を越えて変動したとき、撮像装置１の
視野にずれが発生したことを判定するものである。
【０００９】さらに診断装置８は溶融池画像１０の輝度
分布を微分処理した微分溶融池画像１１の輝度分布断面
１３から火花による最大輝度量Ｃと溶融池３の発光によ
る最小輝度量Ｄとの差を測定して撮像装置１の微分機能
を検査している。これは最大輝度量Ｃと最小輝度量Ｄと
の差がしきい値以下となった場合、撮像装置１の微分機
能に異常が発生したことを判定するものである。１４は
走行架台４間に設けられる鋼片送り込み用の搬送ロール
である。
分布を微分処理した微分溶融池画像１１の輝度分布断面
１３から火花による最大輝度量Ｃと溶融池３の発光によ
る最小輝度量Ｄとの差を測定して撮像装置１の微分機能
を検査している。これは最大輝度量Ｃと最小輝度量Ｄと
の差がしきい値以下となった場合、撮像装置１の微分機
能に異常が発生したことを判定するものである。１４は
走行架台４間に設けられる鋼片送り込み用の搬送ロール
である。
【００１０】このように構成されたものは、搬送ロール
１４を介して送り込まれてくる鋼片６の表層を、走行架
台４に案内される走行台車２に取り付けられている火口
５から放射される酸素とＬＰＧとの燃焼炎により溶削す
る。この溶削により鋼片６の表層には溶融池３が生成さ
れて溶融光を発するとともに、鋼片表面介在物の燃焼に
よって火花が発生する。これを撮像装置１により連続的
に撮像して溶融池画像１０を得る。この溶融池画像１０
を撮像装置１の微分機能で微分処理を施し、微分処理さ
れた微分溶融池画像１１を火花検出装置７に入力して該
微分溶融池画像１１から火花の輝度分布を測定し、鋼片
６の表層介在物の分布状況を検出する。
１４を介して送り込まれてくる鋼片６の表層を、走行架
台４に案内される走行台車２に取り付けられている火口
５から放射される酸素とＬＰＧとの燃焼炎により溶削す
る。この溶削により鋼片６の表層には溶融池３が生成さ
れて溶融光を発するとともに、鋼片表面介在物の燃焼に
よって火花が発生する。これを撮像装置１により連続的
に撮像して溶融池画像１０を得る。この溶融池画像１０
を撮像装置１の微分機能で微分処理を施し、微分処理さ
れた微分溶融池画像１１を火花検出装置７に入力して該
微分溶融池画像１１から火花の輝度分布を測定し、鋼片
６の表層介在物の分布状況を検出する。
【００１１】このようにして鋼片表層介在物の分布状況
を検知しながら、診断装置８に入力される前記溶融池画
像１０の輝度分布断面１２から最大輝度量Ａを連続的に
オンラインで測定し、測定された最大輝度量Ａにしきい
値以上の変動が発生した場合には、撮像装置１に水蒸気
による外乱やレンズの汚損が発生したと判定する。そし
て水蒸気による外乱やレンズの汚損が軽微な際には、最
大輝度量Ａのしきい値を越える変動量から輝度補正を行
って火花の過検出や不検出を抑えればよく、また外乱や
レンズの汚損が激しい場合は検出を一時中断したり、レ
ンズを清掃するものである。
を検知しながら、診断装置８に入力される前記溶融池画
像１０の輝度分布断面１２から最大輝度量Ａを連続的に
オンラインで測定し、測定された最大輝度量Ａにしきい
値以上の変動が発生した場合には、撮像装置１に水蒸気
による外乱やレンズの汚損が発生したと判定する。そし
て水蒸気による外乱やレンズの汚損が軽微な際には、最
大輝度量Ａのしきい値を越える変動量から輝度補正を行
って火花の過検出や不検出を抑えればよく、また外乱や
レンズの汚損が激しい場合は検出を一時中断したり、レ
ンズを清掃するものである。
【００１２】また微分処理された微分溶融池画像１１を
診断装置８に入力し、該微分溶融池画像１１の輝度分布
断面１３から溶融池幅Ｂを測定して撮像装置１の視野が
溶融池からずれていないかを連続的にオンラインで検査
し、溶融池幅Ｂがしきい値を越えた場合には視野ずれが
発生したと判定して検出を一時中断して撮像装置１の視
野のずれを修正する。
診断装置８に入力し、該微分溶融池画像１１の輝度分布
断面１３から溶融池幅Ｂを測定して撮像装置１の視野が
溶融池からずれていないかを連続的にオンラインで検査
し、溶融池幅Ｂがしきい値を越えた場合には視野ずれが
発生したと判定して検出を一時中断して撮像装置１の視
野のずれを修正する。
【００１３】さらに診断装置８に入力される微分溶融池
画像１１の輝度分布断面１３から火花による最大輝度量
Ｃと溶融池３の発光による最小輝度量Ｄとの差を測定し
て撮像装置１の微分機能を連続的にオンラインで検査
し、最大輝度量Ｃと最小輝度量Ｄとの差がしきい値を越
えた場合には、微分機能に異常が発生したと判定して検
出を一時中断して撮像装置１の微分回路を交換したり修
理するものである。このようにして撮像装置１の異常は
表層介在物の検出中に、オンラインにおいて直ちに検出
されるから、鋼片表層介在物の分布状況を過検出した
り、不検出することなく常に正確な検出が行われて品質
トラブルを的確に防止することができるものである。
画像１１の輝度分布断面１３から火花による最大輝度量
Ｃと溶融池３の発光による最小輝度量Ｄとの差を測定し
て撮像装置１の微分機能を連続的にオンラインで検査
し、最大輝度量Ｃと最小輝度量Ｄとの差がしきい値を越
えた場合には、微分機能に異常が発生したと判定して検
出を一時中断して撮像装置１の微分回路を交換したり修
理するものである。このようにして撮像装置１の異常は
表層介在物の検出中に、オンラインにおいて直ちに検出
されるから、鋼片表層介在物の分布状況を過検出した
り、不検出することなく常に正確な検出が行われて品質
トラブルを的確に防止することができるものである。
【００１４】なお実施例では溶融池画像１０を撮像装置
１に設けた微分機能により微分処理したうえ火花の輝度
分布や溶融池幅を測定することにより検出精度を高めて
いるが、溶融池画像１０から直接火花の輝度分布や溶融
池幅を検出しても良いことは勿論であり、また微分機能
を撮像装置１に設けているが、画像処理装置として別設
したり、診断装置８や火花検出装置７に設けても良いこ
とは勿論である。
１に設けた微分機能により微分処理したうえ火花の輝度
分布や溶融池幅を測定することにより検出精度を高めて
いるが、溶融池画像１０から直接火花の輝度分布や溶融
池幅を検出しても良いことは勿論であり、また微分機能
を撮像装置１に設けているが、画像処理装置として別設
したり、診断装置８や火花検出装置７に設けても良いこ
とは勿論である。
【００１５】
【発明の効果】本発明は前記説明によって明らかなよう
に、撮像装置によって得られた溶融池画像の輝度分布か
ら鋼片表層介在物の分布状況を測定しながら、該溶融池
画像の輝度分布を連続的にオンラインで測定することに
よって輝度分布の異常変動を検出するようにしたから、
鋼片表層介在物の検出中にオンラインで撮像装置の異常
を検出できることなり、撮像装置等の機能異常による品
質上のトラブルを的確に防止することができるうえに、
鋼片表層介在物を検出する溶融池画像及びその装置を利
用して検出装置の微分機能の異常をも検査するようにし
たから、新たな検査装置を付帯させる必要がないもの
で、従来の問題点を解決した鋼片表層介在物検出装置の
診断方法として業界にもたらすところ極めて大なもので
ある。
に、撮像装置によって得られた溶融池画像の輝度分布か
ら鋼片表層介在物の分布状況を測定しながら、該溶融池
画像の輝度分布を連続的にオンラインで測定することに
よって輝度分布の異常変動を検出するようにしたから、
鋼片表層介在物の検出中にオンラインで撮像装置の異常
を検出できることなり、撮像装置等の機能異常による品
質上のトラブルを的確に防止することができるうえに、
鋼片表層介在物を検出する溶融池画像及びその装置を利
用して検出装置の微分機能の異常をも検査するようにし
たから、新たな検査装置を付帯させる必要がないもの
で、従来の問題点を解決した鋼片表層介在物検出装置の
診断方法として業界にもたらすところ極めて大なもので
ある。
【図１】本発明の実施例を示す斜視図である。
【図２】本発明の撮像装置により撮像された溶融池画像
図である。
図である。
【図３】本発明の撮像装置により撮像された溶融池画像
の輝度分布断面図である。
の輝度分布断面図である。
【図４】本発明の撮像装置により撮像された溶融池画像
の微分溶融池画像図である。
の微分溶融池画像図である。
【図５】本発明の撮像装置により撮像された溶融池画像
の微分溶融池画像の輝度分布断面図である。
の微分溶融池画像の輝度分布断面図である。
１ 撮像装置 ８ 診断装置 10 溶融池画像 11 微分溶融池画像
フロントページの続き (72)発明者 榊原 満 愛知県東海市東海町５−３ 新日本製鐵 株式会社名古屋製鐵所内 (56)参考文献 特開 平４−350547（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−79322（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−47939（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−109647（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01N 21/84 - 21/958
Claims (1)
- 【請求項１】 鋼片表層を溶削して生成された溶融池を
撮像して得られた溶融池画像を溶融池の幅方向に微分
し、得られた微分溶融池画像の輝度分布から鋼片表層介
在物による火花を測定しつつ、前記溶融池画像の輝度分
布を連続的に測定し、測定された輝度分布の時間的な変
動から検出装置の異常を検出するとともに、微分溶融池
画像の最大輝度量と最小輝度量との差を測定して撮像装
置の微分機能の検査をも行うことを特徴とする鋼片表層
介在物検出装置の診断方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5019822A JP3071595B2 (ja) | 1993-02-08 | 1993-02-08 | 鋼片表層介在物検出装置の診断方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5019822A JP3071595B2 (ja) | 1993-02-08 | 1993-02-08 | 鋼片表層介在物検出装置の診断方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06229946A JPH06229946A (ja) | 1994-08-19 |
| JP3071595B2 true JP3071595B2 (ja) | 2000-07-31 |
Family
ID=12010011
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5019822A Expired - Fee Related JP3071595B2 (ja) | 1993-02-08 | 1993-02-08 | 鋼片表層介在物検出装置の診断方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3071595B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110095416B (zh) * | 2019-04-29 | 2021-10-08 | 西北核技术研究所 | 一种金属熔池激光吸收率分布在线测量系统和方法 |
-
1993
- 1993-02-08 JP JP5019822A patent/JP3071595B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06229946A (ja) | 1994-08-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20100086003A1 (en) | Detecting defects during laser welding | |
| JP2001191187A (ja) | 材料加工プロセスのプロセス・パラメータを測定する方法および装置 | |
| JP2005014027A (ja) | 溶接部のイメージ処理方法、溶接管理システム、溶接機のためのフィードバックシステム、突合わせ線検出システム | |
| JP3230447B2 (ja) | 電縫管シーム部検出装置及び方法 | |
| JP3071595B2 (ja) | 鋼片表層介在物検出装置の診断方法 | |
| Decker et al. | Process monitoring in laser beam cutting on its way to industrial application | |
| US4601762A (en) | Methods for conditioning metal products | |
| JP3300546B2 (ja) | 鋼板の疵検出方法 | |
| JP2013107127A (ja) | 溶削異常検出装置および溶削異常検出方法 | |
| JPS6117366A (ja) | 自動溶接方法及びその装置 | |
| JP3225660B2 (ja) | 螢光磁粉式自動探傷装置 | |
| JP2000205847A (ja) | 表面疵検査方法および装置 | |
| JP2002090306A (ja) | 表面検査装置の自己診断方法 | |
| JP2891593B2 (ja) | Ｔｉｇ溶接電極形状検出装置 | |
| EP0029070A1 (en) | Apparatus for surface inspection and treatment of steel members | |
| JPH08267241A (ja) | 溶接時における裏波形成状態の判定方法 | |
| US4336923A (en) | Steel surface inspection apparatus | |
| JPH05249051A (ja) | 分塊圧延材の溶削不良検知装置 | |
| JPH05154510A (ja) | 突合せ溶接時の溶接部形状検出方法ならびにその装置 | |
| JP2001165867A (ja) | 表面検査装置 | |
| JP2786806B2 (ja) | 薄板の溶接部評価方法 | |
| JP2858621B2 (ja) | 鋼片溶削式表層介在物検出器の校正方法 | |
| JP2000111328A (ja) | 溶接管の溶接部検査方法 | |
| JPH09192861A (ja) | 肉盛り品の品質保証方法および品質保証装置 | |
| JP2001264026A (ja) | 溶接アーク光の影響下での動的ひずみの測定方法とその測定装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20000512 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |