燒結(jié)基于改進(jìn)DeepLabv3+的燒結(jié)機車輪擺動檢測算法研究

摘要：燒結(jié)機作為燒結(jié)環(huán)節(jié)的重要設(shè)備，其輪軸健康狀態(tài)對于燒結(jié)機安全生產(chǎn)具有重要意義。車輪擺動作為輪軸故障的典型特征，可以用來對其進(jìn)行監(jiān)測與預(yù)警。本文針對生產(chǎn)現(xiàn)場缺少對燒結(jié)機臺車輪軸故障預(yù)警的有效手段，提出了一種基于車輪擺動角度的檢測方案，并構(gòu)建了基于改進(jìn)DeepLabv3+的燒結(jié)機臺車車輪擺動的檢測算法。該算法通過對比選取車輪分割性能最優(yōu)的模型；根據(jù)分割后的車輪掩膜圖像，確定基準(zhǔn)線與車輪的最小外接矩形框，利用其夾角確定車輪的擺動角度；設(shè)定預(yù)警規(guī)則，通過車輪擺動角度與預(yù)警規(guī)則對比，對車輪擺動按照風(fēng)險等級分類。試驗表明，最優(yōu)改進(jìn)DeepLabv3+模型相較于初始模型平均交并比提升1.7%，模型大小減少92.9%；使用其作為分割模型對車輪擺動角度檢測，角度誤差在所設(shè)定區(qū)間達(dá)到0.6°以下；利用設(shè)定的預(yù)警規(guī)則進(jìn)行車輪擺動故障的判定，測得平均正確檢出率為96.1%，在此基礎(chǔ)上設(shè)計了車輪擺動自動檢測系統(tǒng)，可以為輪軸故障的診斷提供技術(shù)支持。

關(guān)鍵詞：語義分割；擺動檢測；輪軸故障；燒結(jié)機臺車；檢測系統(tǒng)