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公开(公告)号：CN114048671B
公开(公告)日：2024-12-06
申请号：CN202111227244.X
申请日：2021-10-21
Applicant: 中南大学
IPC: G06F30/27 , G06F30/17 , G06N3/0455 , G06N3/084 , G06N3/088 , G06N3/006 , G06N3/126 , G06F111/04 , G06F111/06 , G06F111/08
Abstract: 本发明公开了一种高炉最优料面设定方法及系统，通过对获取的料面图像进行三维重建，获得三维高炉料面形状，并对三维高炉料面形状进行特征提取，获得料面形状特征，基于料面形状特征和高炉炉况状态参数与高炉生产指标之间的关系，建立高炉料面优化过程模型以及求解高炉料面优化过程模型最优解集，并从最优解集中选取适合当前炉况的最优解对应的料面形状特征作为决策变量，从而完成高炉最优料面的设定，解决了现有高炉最优料面设定方法精度低的技术问题，依据高炉生产指标与高炉料面形状和高炉炉况状态参数之间的内在联系，从数据角度出发，将高炉最优料面的设定问题转化为生产指标优化问题，并通过建立高炉料面优化过程模型，求解表征高炉最优料面的决策变量，从而精准地实现高炉最优料面的设定，为后续高炉布料提供理论指导。
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公开(公告)号：CN114921598B
公开(公告)日：2023-05-09
申请号：CN202210454570.2
申请日：2022-04-27
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种高炉炉顶炉料运动轨迹建模方法及系统，通过建立相对高炉静止的静坐标系和与溜槽一同旋转的动坐标系，根据炉料在下料罐处的排出方式，建立炉料节流阀排出数学模型，建立炉料在中心喉管的自由下落数学模型，根据炉料与溜槽碰撞的碰撞恢复系数，建立炉料与溜槽碰撞后炉料在溜槽上的初始运动数学模型，建立炉料在溜槽内的溜槽运动数学模型以及根据溜槽运动数学模型，获取单颗粒炉料从节流阀至溜槽末端的炉料运动轨迹数学模型，进而获得整个高炉炉顶炉料的运动轨迹数学模型，解决了现有高炉炉顶炉料运动轨迹计算精度低的技术问题，实现不同初始运动状态炉料颗粒在高炉炉顶的运动轨迹计算，提高了炉料运动轨迹的计算精度。
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公开(公告)号：CN114921598A
公开(公告)日：2022-08-19
申请号：CN202210454570.2
申请日：2022-04-27
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种高炉炉顶炉料运动轨迹建模方法及系统，通过建立相对高炉静止的静坐标系和与溜槽一同旋转的动坐标系，根据炉料在下料罐处的排出方式，建立炉料节流阀排出数学模型，建立炉料在中心喉管的自由下落数学模型，根据炉料与溜槽碰撞的碰撞恢复系数，建立炉料与溜槽碰撞后炉料在溜槽上的初始运动数学模型，建立炉料在溜槽内的溜槽运动数学模型以及根据溜槽运动数学模型，获取单颗粒炉料从节流阀至溜槽末端的炉料运动轨迹数学模型，进而获得整个高炉炉顶炉料的运动轨迹数学模型，解决了现有高炉炉顶炉料运动轨迹计算精度低的技术问题，实现不同初始运动状态炉料颗粒在高炉炉顶的运动轨迹计算，提高了炉料运动轨迹的计算精度。
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公开(公告)号：CN114048671A
公开(公告)日：2022-02-15
申请号：CN202111227244.X
申请日：2021-10-21
Applicant: 中南大学
IPC: G06F30/27 , G06F30/17 , G06N3/08 , G06N3/04 , G06N3/12 , G06N3/00 , G06F111/04 , G06F111/06 , G06F111/08
Abstract: 本发明公开了一种高炉最优料面设定方法及系统，通过对获取的料面图像进行三维重建，获得三维高炉料面形状，并对三维高炉料面形状进行特征提取，获得料面形状特征，基于料面形状特征和高炉炉况状态参数与高炉生产指标之间的关系，建立高炉料面优化过程模型以及求解高炉料面优化过程模型最优解集，并从最优解集中选取适合当前炉况的最优解对应的料面形状特征作为决策变量，从而完成高炉最优料面的设定，解决了现有高炉最优料面设定方法精度低的技术问题，依据高炉生产指标与高炉料面形状和高炉炉况状态参数之间的内在联系，从数据角度出发，将高炉最优料面的设定问题转化为生产指标优化问题，并通过建立高炉料面优化过程模型，求解表征高炉最优料面的决策变量，从而精准地实现高炉最优料面的设定，为后续高炉布料提供理论指导。
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公开(公告)号：CN112176136A
公开(公告)日：2021-01-05
申请号：CN202011017678.2
申请日：2020-09-24
Applicant: 中南大学
IPC: C21B5/00
Abstract: 本发明公开了一种高炉U型溜槽上炉料运动轨迹建模方法及系统，通过建立静坐标系和动坐标系，求取U型旋转溜槽的角速度和角加速度、炉料相对U型旋转溜槽的运动位置、运动速度以及运动加速度、以及求取炉料相对静坐标系的绝对加速度,建立炉料相对U型旋转溜槽的运动轨迹数学模型，并根据运动轨迹数学模型，获取炉料的运动位置和运动速度，解决了现有针对炉料在U型旋转溜槽上的运动模型没有考虑溜槽水平回转和倾斜旋转的角速度及角加速度的变化，导致难以精确计算炉料的运动位置和运动速度的技术问题，能实现高炉U型溜槽上炉料运动轨迹的精准建模，还能精确计算炉料的运动位置和运动速度以及实现溜槽转速及倾斜角度动态变化下的布料。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114743152B
公开(公告)日：2025-01-17
申请号：CN202210520149.7
申请日：2022-05-12
Applicant: 中南大学
IPC: G06V20/40 , G06V10/46 , G06V10/762
Abstract: 本发明提供的高炉料面视频关键帧自动提取方法及系统，通过采集高炉冶炼过程的料面视频，基于边界先验和图像特征空间定位了料面图像显著性区域，提取了图像显著性区域的准确的特征点，并根据光流法计算了相邻两帧图像的像素位移；接着提出了融合局部密度极大值和GMM模型聚类的方法识别了料面状态；最后根据图像特征点密集程度的变化情况将高温工业内窥镜采集的视频划分成不同的周期，基于料面状态识别结果提取了每个布料周期的关键帧。本发明能够准确识别料面状态并剔除料面视频冗余信息，从高炉料面视频自动提取出中心气流稳定、图像特征明显的料面视频关键帧。同时，本发明适用于其它周期性变化、图像质量不均匀的视频关键帧的自动提取。
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公开(公告)号：CN113838114B
公开(公告)日：2023-08-29
申请号：CN202111106739.7
申请日：2021-09-22
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于边缘散焦追踪的高炉料面深度估计方法及系统，通过建立内窥镜成像模型，估计料面图像的散焦模糊，根据散焦测距原理构建料面图像边缘深度与散焦模糊的关系模型，估计料面图像边缘的稀疏深度，对料面图像进行区域划分，获得深度变化规律一致的料面子区域，提取料面子区域的边缘图，并绘制边缘轨迹线，基于边缘轨迹线和深度梯度模板对料面图像边缘的稀疏深度进行扩展，得到整幅料面图像的深度图，进而获得高炉料面深度，解决了现有技术无法实时准确获取高炉料面深度的技术问题，实现了恶劣环境下的料面深度实时准确获取，提高了高炉料面深度提取的准确度和可靠性，能够为高炉炉顶布料操作提供连续、准确的料面深度反馈信息。
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公开(公告)号：CN105664864B
公开(公告)日：2018-05-01
申请号：CN201610013491.2
申请日：2016-01-08
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种维管植物基多孔氧化聚合螯合吸附材料的制备方法与应用；该吸附材料以多孔维管植物作为载体，接枝有大量偕胺肟基团；其制备方法是将维管植物通过氧化处理后，与带双键的硅烷偶联剂进行偶联，再与丙烯腈在引发剂作用下进行自由基聚合反应，最后通过羟胺将部分腈基转化成偕胺肟基团，即得；该吸附材料具有较强亲水性、丰富的多孔结构与众多的偕胺肟基团，将其作为吸附材料应用于去除废水中重金属或放射性金属元素，该吸附材料表现出吸附容量大，吸附能力强，可以再生和重复使用，重复使用效果好的特点，特别适用于废水中铅、镉及铀等金属的吸附去除。
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公开(公告)号：CN113888715B
公开(公告)日：2024-07-30
申请号：CN202111108259.4
申请日：2021-09-22
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于虚拟多目内窥镜的高炉料面三维重建方法及系统，通过利用料面下降形成的视差，建立料面与内窥镜的相对运动模型，在空间上虚构多目虚拟内窥镜，基于虚拟内窥镜和三角测量原理恢复特征点的空间坐标，从而获得稀疏的三维点云数据，根据高炉料面的布料环特征，利用稀疏的三维点云数据构建深度等高线以及构造一个能够反映料面分布的距离场函数，将深度等高线映射到三维空间中，并根据机械探尺数据进行定标，从而得到真实空间中的三维料面形貌，解决了现有技术无法准确获取高炉料面三维形貌的技术问题，实现了高温高压、弱光强粉尘恶劣环境下料面三维重建，从而为高炉炉顶布料操作提供直观可靠的三维料面形貌。
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公开(公告)号：CN114743152A
公开(公告)日：2022-07-12
申请号：CN202210520149.7
申请日：2022-05-12
Applicant: 中南大学
IPC: G06V20/40 , G06V10/46 , G06V10/762 , G06K9/62
Abstract: 本发明提供的高炉料面视频关键帧自动提取方法及系统，通过采集高炉冶炼过程的料面视频，基于边界先验和图像特征空间定位了料面图像显著性区域，提取了图像显著性区域的准确的特征点，并根据光流法计算了相邻两帧图像的像素位移；接着提出了融合局部密度极大值和GMM模型聚类的方法识别了料面状态；最后根据图像特征点密集程度的变化情况将高温工业内窥镜采集的视频划分成不同的周期，基于料面状态识别结果提取了每个布料周期的关键帧。本发明能够准确识别料面状态并剔除料面视频冗余信息，从高炉料面视频自动提取出中心气流稳定、图像特征明显的料面视频关键帧。同时，本发明适用于其它周期性变化、图像质量不均匀的视频关键帧的自动提取。
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