(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202110737553.5 (22)申请日 2021.06.30 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 113378478 A (43)申请公布日 2021.09.10 (73)专利权人 安庆机床有限公司 地址 246000 安徽省安庆市集贤北路13 6-1 号 (72)发明人 余文彬　吴江　 (74)专利代理 机构 合肥正则元起专利代理事务 所(普通合伙) 3416 0 专利代理师 周卫 (51)Int.Cl. G06F 30/27(2020.01) G06N 3/04(2006.01)G06N 3/08(2006.01) G06T 7/194(2017.01) G01D 21/02(2006.01) (56)对比文件 CN 107309609 A,2017.1 1.03 CN 102980892 A,2013.0 3.20 CN 111105396 A,2020.0 5.05 CN 1041013 02 A,2014.10.15 CN 101576 509 A,2009.11.11 CN 105014308 A,2015.1 1.04 CN 109870461 A,2019.0 6.11 审查员 李孟爽 (54)发明名称 一种制球 机自动控制系统 (57)摘要 本发明公开了一种制球机自动控制系统， 属 于制球机技术领域， 包括送料模块、 成球模块、 检 测模块、 服务器和储存模块； 所述送料模块用于 对制球机的原材料进行筛选和传输， 具体方法包 括： 制作原材料标准模型， 将原材料标准模型设 置在原材料传输通道内， 实时获取原材料传输通 道内的高清图像， 对获得的图像进行处理， 获得 原材料标准模 型轮廓和原材料轮廓， 通过送料模 块对制球机的原材料进行筛选和传输， 将不合格 的原材料进行筛除， 提高成品率， 避免了使用不 合格的原材料生产钢球， 避免资源的浪费； 通过 检测模块的设置， 提高生产的智 能化， 节约人工 成本， 同时可以避免工人长期在灯光下近距离观 察导致视力衰退的问题。 权利要求书1页 说明书5页 附图1页 CN 113378478 B 2022.11.22 CN 113378478 B 1.一种制球机自动控制系统， 其特征在于， 包括送料模块、 成球模块、 检测模块、 服务器 和储存模块； 所述送料模块用于对制球机的原材料进行筛选和传输， 具体方法包括： 制作原材料标 准模型， 将原材料标准模型设置在原材料传输通道内， 实时获取原材料传输通道内的高清 图像， 对获得的图像进 行处理， 获得原材料标准模 型轮廓和原材料轮廓， 获取原材料标准模 型轮廓尺寸和原材料标准模型尺寸， 根据原材料标准模型轮廓尺寸和原材料标准模型尺寸 获得缩放比例， 获取原材料轮廓尺寸， 设置缩放比例修正系数， 根据缩放比例修正系数和原 材料轮廓尺寸获得原材料尺寸， 将原材料尺寸与原材料标准模型尺寸进行对比， 获得原材 料比对值Qi， 设置原材料比对值Qi合格线， 将原材料比对值Qi与原材料比对值Qi合格线进 行对比， 将原材 料比对值 Qi低于原材 料比对值 Qi合格线的原材 料进行标记剔除； 获得原材 料比对值 Qi的方法包括： 将原材料标记为i， 将原材料直径标记为Pi， 将原材料长度标记为Li， 将原材料标准模 型直径标记 为K， 将原材料标准模 型长度标记为M， 将原材料、 原材料直径、 原材料长度、 原材 料标准模型直径和原材料标准模型长度进行去除量纲取其数值计算； 根据 公式Qi＝λ*(1/ e)(|b1*Pi‑K|/K+|b2*Li ‑M|/M)获取得到原材料比对值Qi； 其中， b1、 b2均为比例系数， 取值范围为0< b1≤1， 0≤b2≤1， λ为 修正因子， 取值范围为0 < λ≤1； 所述成球模块用于将原材料制作成成型钢球， 所述检测模块用于对成型钢球进行检 测， 检测的方法包括： 设置检测盘， 将成型钢球输入到检测盘内， 实时获取检测盘的重量， 当 检测盘的重量达到预设检测盘重量时， 停止输入成型钢球， 获取检测盘的高清图像， 对获取 的检测盘高清图像进 行处理， 获得无背 景图像， 建立检测模型， 将无背 景图像输入到检测模 型中获得检测结果， 当检测结果为合格时， 则晃动检测盘， 再次获得高清图像； 当检测结果 为不合格时， 对不合格的成型钢球进行标记， 剔除标记的成型钢球， 晃动检测 盘， 再次获得 高清图像； 重复检测F次， 将不 合格的成型钢球全部剔除； 成球模块将原材料制作成钢球的方法包括： 将原材料锻压成钢球坯， 去 除钢球坯表面 的环帯， 同时提高钢球坯表面的粗糙度， 使钢球坯初步形成球形， 将钢球坯装入 热处理炉内 加以渗碳后淬火再回火， 通过强化机使钢球坯互相撞击， 使钢球坯表面 发生塑变， 对钢球坯 进行磨削， 加入磨料对钢球坯进行研磨， 将研磨后的钢球坯标记为成型钢球。 2.根据权利要求1所述的一种制球机自动控制系统， 其特征在于， 检测盘整体颜色相 同， 且与成型钢球颜色不同。 3.根据权利要求1所述的一种制球机自动控制系统， 其特征在于， 建立检测模型的方法 包括： 获取历史检测数据， 历史检测数据包括无背 景图像和对应的检测结果； 检测结果包括 检测合格和检测不合格， 构建人工智能模型； 将无背景图像和对应的检测结果按照设定比 例划分为训练集、 测试集和校验集； 通过训练集、 测试集和校验集对人工智能模型进行训 练、 测试和校验； 将训练完成的人工智能模型 标记为检测模型。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 113378478 B 2一种制球机自动控制系统 技术领域 [0001]本发明属于制球机技 术领域； 具体是一种制球机自动控制系统。 背景技术 [0002]钢球在轴承中起着很重要的作用， 钢球一旦出现缺陷将严重影响轴承的使用寿 命； 但是现如今在钢球的缺陷检测过程中仍然使用人工检查， 效率不高， 且工人长期在灯光 下近距离观察 容易导致视力衰退， 影响身体健康。 发明内容 [0003]本发明的目的在于提供一种制球机自动控制系统， 解决现如今在钢球的缺陷检测 过程中仍然 使用人工检查的问题。 [0004]本发明的目的可以通过以下技 术方案实现： [0005]一种制球机自动控制系统， 包括送料模块、 成球模块、 检测模块、 服务器和储存模 块； [0006]所述送料模块用于对制球机 的原材料进行筛选和传输， 具体方法包括： 制作原材 料标准模型， 将原材料标准模型设置在原材料传输通道内， 实时获取原材料传输通道内的 高清图像， 对获得的图像进行 处理， 获得原材料标准模型轮廓和原材料轮廓， 获取原材料标 准模型轮廓尺寸和原材料标准模型尺寸， 根据原材料标准模型轮廓尺寸和原材料标准模型 尺寸获得缩放比例， 获取原材料轮廓尺寸， 设置缩放比例修正系数， 根据缩放比例修正系数 和原材料轮廓尺寸获得原材料尺寸， 将原材料尺寸与原材料标准模型尺寸进行对比， 获得 原材料比对值Qi， 设置原材料比对值Qi合格线， 将原材料比对值Qi与原材料比对值Qi合格 线进行对比， 将原材 料比对值 Qi低于原材 料比对值 Qi合格线的原材 料进行标记剔除； [0007]所述成球模块用于将原材料制 作成成型钢球， 所述检测模块用于对 成型钢球进行 检测， 检测的方法包括： 设置检测盘， 将成型钢球输入到检测盘内， 实时获取检测盘的重量， 当检测盘的重量达到预设检测盘重量时， 停止输入成型钢球， 获取检测盘的高清图像， 对获 取的检测盘高清图像进 行处理， 获得无背 景图像， 建立检测模 型， 将无背 景图像输入到检测 模型中获得检测结果， 当检测结果为合格时， 则晃动检测 盘， 再次获得高清图像； 当检测结 果为不合格时， 对不合格的成型钢球进行标记， 剔除标记的成型钢球， 晃动检测 盘， 再次获 得高清图像； 重复检测F次， 将不 合格的成型钢球全部剔除。 [0008]进一步地， 成球模块将原材料制作成钢球的方法包括： 将原材料锻压成钢球坯， 去 除钢球坯表面的环帯， 同时提高钢球坯表面的粗糙度， 使钢球坯初步形成球形， 将钢球坯装 入热处理炉内加以渗碳后淬火再回火， 通过强化机使钢球坯互相撞击， 使钢球坯表面发生 塑变， 对钢球坯进行磨削， 加入磨料对钢球坯进行研磨， 将研磨后的钢球坯标记为成型钢 球。 [0009]进一步地， 检测盘整体颜色相同， 且与成型钢球颜色不同。 [0010]进一步地， 获得原材料比对值Qi的方法包括： 将原材料标记为i， 将原材料直径标说　明　书 1/5 页 3 CN 113378478 B 3