夏宏剛
（自動化部）
摘 要：近年來，隨著工業生產智能化的不斷提升，智能化視頻識別技術在工業生產中也逐步得到了更深入的應用。坯號識別系統是一種基于視頻識別技術的智能化產品。該系統的應用能夠改變目前西區熱軋廠對鋼坯坯號人工識別和管理的方式，實現鋼坯坯號的自動化、智能化識別和管理。
關鍵詞：熱軋；鋼坯坯號；視頻識別
1 前言
鋼坯坯號是噴涂于鋼坯表面的一串字符，用于對鋼坯進行身份標識，其中蘊含著大量的信息，在熱軋生產中鋼坯坯號起著重要作用。對鋼坯坯號的識別與管理是熱軋生產中一項重要工作。目前公司西區熱軋廠對鋼坯坯號以人工識別，手工抄錄的方式進行識別管理。由于人工識別工作量大，存在一定的偶然性，因此對鋼坯坯號的自動識別和管理成為熱軋生產中的一項新的需求。該系統的實施是在邯鋼的首次應用。
本系統在邯鋼熱軋廠加熱爐入口前安裝攝像機對即將入爐的鋼坯進行抓拍，通過對抓拍圖像的處理實現鋼坯坯號的自動識別。
2 系統結構
該系統是以視頻識別技術為基礎的人工智能識別系統。系統由前端設備、傳輸設備、后端服務器組成。前端設備由抓拍攝像機、紅外定位裝置、補光燈及氣冷防護裝置等設備組成。攝像機負責采集鋼坯圖像，紅外定位裝置用以定位鋼坯在輥道上的位置。當鋼坯在定位裝置前經過時，觸發攝像機進行抓拍。傳輸設備主要是光纜及光纖收發器，用于信號傳輸。后端服務器接收到前端攝像機抓拍的圖像后進行數據分析，解析出鋼坯坯號號碼。同時，服務器建立鋼坯坯號數據庫，實現鋼坯坯號的自動識別與管理。系統結構如圖1所示。
圖1 系統結構
3 項目實施
（1）硬件設備的安裝調試
本項目在西區熱軋廠安裝一套噴號識別系統。前端攝像機安裝于熱軋鋼坯輥道的小卷揚附近，位于加熱爐入口前。補光燈安裝在攝像機兩側，紅外位裝置安裝于輥道兩側。在熱軋裝鋼操作室安裝服務器一臺。攝像機生成的視頻信號和紅外定位裝置的信號傳輸到服務器。前端設備安裝位置如圖2所示。
圖2 前端設備安裝圖
（2）項目實施過程中現場環境的影響及對策
本項目的實施受環境因素影響較大，主要有以下個三個方面。一是高溫。攝像機等前端設備安裝在熱軋輥道兩側，受鋼坯高溫的影響，環境溫度可達近百度，攝像機在此環境下無法穩定工作。因此，對攝像機、紅外裝置等設備采取了氣冷降溫的防護措施。二是現場光線情況復雜。根據實際情況加裝了照明光源并調整光源角度使攝像機達到理想成像效果。三是現場機電設備存在較強電磁干擾。本項目實施中信號傳輸采用光纜傳輸，電源線和網線采用屏蔽線纜?，F場攝像機及紅外定位裝置安裝情況如圖3、圖4所示。
圖3 前端攝像機
圖4 紅外定位裝置
（3）軟件的安裝調試
硬件設備安硬件安裝調試完畢后，對鋼坯進行持續抓拍以獲得鋼坯的圖像數據。后期通過視頻識別軟件的智能化算法對這些數據進行分析，從中獲得鋼坯的運行規律，同時對圖像中的鋼坯坯號進行智能分析。通過對軟件進行訓練不斷提升坯號識別率，最終達到預期的目標。軟件界面如圖5所示。
圖5 軟件界面
4 實施效果
（1）系統軟件能夠準確的識別出鋼坯噴碼號碼，隨著采集鋼坯圖像數量的增多不斷提高識別準確率，實現了鋼坯坯號的自動識別。
（2）系統實現了在高溫、電磁干擾環境下的長時間穩定運行，圖像抓拍和噴碼識別效果良好。
5 結語
（1）本項目在西區熱軋鋼坯坯號識別上得到了較好的應用，系統能夠準確的識別出鋼坯噴碼，為熱軋生產中鋼坯坯號的識別和管理提供了技術支持，實施效果良好。
（2）本項目的實施是視頻識別技術在邯鋼鋼坯坯號識別上的首次應用，具有一定的試驗性質。本項目的實施使視頻識別技術在邯鋼生產領域得到了更廣泛的應用，為邯鋼智能化生產提供更多的技術支持。