本發(fā)明涉及瀝青混合料回收,尤其是涉及的是一種基于智能骨料分類的設(shè)備參數(shù)調(diào)整方法及其設(shè)備。
背景技術(shù):
1、瀝青混合料回收料的處理過程是瀝青路面再生技術(shù)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié),其核心在于通過剝離主機(jī)有效打散假性顆粒,將混合料中的骨料和瀝青充分剝離,以實(shí)現(xiàn)骨料的再生利用。然而,在實(shí)際再生過程中,骨料的含水率、進(jìn)料流量等多個(gè)因素,會顯著影響再生效果。具體而言,破碎主機(jī)的頻率增加或者進(jìn)料流量變小的情況下,骨料可能會被過度破碎,導(dǎo)致成品料的級配損失;而當(dāng)含水率較高或進(jìn)料流量過大時(shí),骨料則可能無法充分破碎,假性顆粒未被有效去除,這些問題直接影響再生設(shè)備的整體再生效果,導(dǎo)致再生成品的性能不穩(wěn)定,進(jìn)而影響路面的耐用性和使用壽命。
2、目前,針對這些問題的解決方案主要依賴人工干預(yù)或簡單的圖像處理技術(shù),缺乏對流量和粒料類型的實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確檢測,這使得設(shè)備無法根據(jù)物料變化進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整,導(dǎo)致成品質(zhì)量的波動(dòng)。因此,迫切需要一種新型的智能檢測方法,以應(yīng)對再生瀝青混合料處理過程中所面臨的挑戰(zhàn),從而提高再生骨料的質(zhì)量和生產(chǎn)效率。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說明書中闡述,并且部分地從說明書中變得顯而易見,或者通過實(shí)施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過說明書以及其他說明書附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)和獲得。
2、本發(fā)明的目的在于克服上述不足,提供一種基于智能骨料分類的設(shè)備參數(shù)調(diào)整方法及其設(shè)備,通過在骨料再生設(shè)備上安裝圖像采樣組件,對混合料粒料類型及流量進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測,結(jié)合深度學(xué)習(xí)算法進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和分類,確保再生過程中能夠準(zhǔn)確識別正常骨料、未完全破碎的假顆粒和破碎過度的花白料等多種粒料類型;采用閉環(huán)反饋控制機(jī)制,根據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)測結(jié)果動(dòng)態(tài)調(diào)整剝離主機(jī)的破碎功率和進(jìn)料流量,優(yōu)化生產(chǎn)過程,避免過度破碎或破碎不足,提升再生骨料的性能與穩(wěn)定性;與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明能夠?qū)崟r(shí)識別粒料類型,準(zhǔn)確判斷再生后的粒料中假顆粒和花白料的含量,并自動(dòng)調(diào)節(jié)設(shè)備參數(shù),提高再生骨料的質(zhì)量和生產(chǎn)效率,解決了傳統(tǒng)瀝青再生過程中因流量和含水率變化導(dǎo)致的級配損失和級配誤差等問題。
3、本發(fā)明提供一種基于智能骨料分類的設(shè)備參數(shù)調(diào)整方法及其設(shè)備,包括:
4、s1、瀝青混合料中的回收料經(jīng)過骨料再生設(shè)備進(jìn)行再生處理的過程中,利用圖像采樣組件對回收料料粒的圖像進(jìn)行采樣,將采集的圖像送至計(jì)算機(jī)處理端,在計(jì)算機(jī)端處理端對采集的圖像使用labelme軟件進(jìn)行人工標(biāo)注,添加不同類型的料粒標(biāo)簽并建立數(shù)據(jù)集;
5、s2、構(gòu)建mask?rcnn實(shí)例分割網(wǎng)絡(luò),對采集的不同類型的料粒圖像進(jìn)行分割,利用數(shù)據(jù)集中的不同料粒樣本特征進(jìn)行監(jiān)督學(xué)習(xí),深度學(xué)習(xí)后建立成熟的智能骨料分類模型;
6、s3、利用成熟的智能骨料分類模型對設(shè)備中進(jìn)行再生的回收料料粒進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測,判斷當(dāng)前料粒級配以及是否符合破碎標(biāo)準(zhǔn);
7、s4、s1步驟中獲取料粒圖像的同時(shí)采集當(dāng)前時(shí)刻的骨料再生設(shè)備運(yùn)行速率,結(jié)合圖像采樣組件計(jì)算并獲取當(dāng)前料粒流量,建立調(diào)控系統(tǒng),采用閉環(huán)反饋機(jī)制,根據(jù)s3步驟中檢測到的料粒級配,自動(dòng)調(diào)整骨料再生設(shè)備的運(yùn)行速率,防止骨料級配失衡。
8、在一些實(shí)施例中,在s1步驟中,該圖像采樣組件包括工業(yè)相機(jī)、深度相機(jī)和補(bǔ)光led燈,采樣頻率為每秒10-15幀。
9、在一些實(shí)施例中,該骨料再生設(shè)備中包含有變頻皮帶機(jī)、成品皮帶機(jī)和回料皮帶機(jī),在變頻皮帶機(jī)、成品皮帶機(jī)和回料皮帶機(jī)上均安裝有該圖像采樣組件,用于實(shí)時(shí)監(jiān)測粒料的類型,通過深度相機(jī)測量料粒當(dāng)前高度結(jié)合進(jìn)料速度計(jì)算當(dāng)前料粒的流量。
10、在一些實(shí)施例中,在s1步驟中,料粒標(biāo)簽具體包括:正常骨料、未完全破碎的假顆粒和破碎過度的花白料。
11、在一些實(shí)施例中,在s2步驟中,數(shù)據(jù)集中的不同料粒樣本特征具體包括顏色、大小、等效橢圓長短軸之比、不規(guī)則度、形狀因子以及凸度。
12、在一些實(shí)施例中,在s3步驟中,mask?rcnn實(shí)例分割網(wǎng)絡(luò)的具體分割處理包括:原始圖像首先經(jīng)過一個(gè)包含有殘差層和多尺度特征融合的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),充分提取圖像中的原始特征,之后在區(qū)域建議網(wǎng)絡(luò)中找出可能包含有目標(biāo)的圖像區(qū)域并產(chǎn)生檢測框,進(jìn)入全連接層通過分類和遞歸確定每個(gè)目標(biāo)的位置和類別,最后進(jìn)行實(shí)例分割。
13、在一些實(shí)施例中,mask?rcnn實(shí)例分割網(wǎng)絡(luò)的模型訓(xùn)練過程中,應(yīng)用數(shù)據(jù)增強(qiáng)技術(shù),通過隨機(jī)裁剪、旋轉(zhuǎn)、縮放和顏色抖動(dòng)的方式,生成多樣化的訓(xùn)練樣本,訓(xùn)練時(shí)使用類別損失、邊界框回歸損失和mask損失作為總損失函數(shù)。
14、在一些實(shí)施例中,該骨料再生設(shè)備中還包含有用于破碎瀝青混合料的剝離主機(jī),根據(jù)s3步驟中獲得的實(shí)時(shí)監(jiān)測結(jié)果,采用閉環(huán)反饋機(jī)制,自動(dòng)調(diào)整剝離主機(jī)的功率和變頻皮帶機(jī)的速度。
15、一種基于智能骨料分類的設(shè)備參數(shù)調(diào)整方法的設(shè)備,包括骨料再生設(shè)備,該骨料再生設(shè)備包括:
16、再生料倉,其用于存儲需要進(jìn)行再生的瀝青混合料;
17、剝離主機(jī),其用于打散瀝青混合料中的假性顆粒,剝離瀝青,獲得回收料料粒;
18、變頻皮帶機(jī)、上料皮帶機(jī)和提升機(jī),其用于輸送瀝青混合料至該剝離主機(jī)中;
19、篩選組件,其設(shè)置于該剝離主機(jī)之后,用于對回收料料粒進(jìn)行篩分,獲得不同級配的骨料;
20、回料皮帶機(jī),用于將不符合成品標(biāo)準(zhǔn)的骨料輸送回該上料皮帶機(jī);
21、成品皮帶機(jī),其用于輸出符合成品標(biāo)準(zhǔn)的骨料;
22、圖像采樣組件,其設(shè)置于該變頻皮帶機(jī)、該成品皮帶機(jī)和該回料皮帶機(jī)上,該圖像采樣組件具體包括工業(yè)相機(jī)、深度相機(jī)和補(bǔ)光led燈;
23、計(jì)算機(jī)處理端,其用于接收來自該圖像采樣組件的數(shù)據(jù),并控制該剝離主機(jī)以及該變頻皮帶機(jī)的速率。
24、在一些實(shí)施例中,該骨料再生設(shè)備還包括有設(shè)置于該剝離主機(jī)與該篩選組件之間的除塵系統(tǒng),該篩選組件包括用于初篩10mm以上骨料顆粒的振動(dòng)篩以及用于復(fù)篩的高頻篩,該成品皮帶機(jī)具體包括0-3mm輸出皮帶機(jī)、3-5mm輸出皮帶機(jī)和5-10mm輸出皮帶機(jī)。
25、通過采用上述的技術(shù)方案,本發(fā)明的有益效果是:
26、本發(fā)明通過在骨料再生設(shè)備上安裝圖像采樣組件,對混合料粒料類型及流量進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測,結(jié)合深度學(xué)習(xí)算法進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和分類,確保再生過程中能夠準(zhǔn)確識別正常骨料、未完全破碎的假顆粒和破碎過度的花白料等多種粒料類型;采用閉環(huán)反饋控制機(jī)制,根據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)測結(jié)果動(dòng)態(tài)調(diào)整剝離主機(jī)的破碎功率和進(jìn)料流量,優(yōu)化生產(chǎn)過程,避免過度破碎或破碎不足,提升再生骨料的性能與穩(wěn)定性;與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明能夠?qū)崟r(shí)識別粒料類型,準(zhǔn)確判斷再生后的粒料中假顆粒和花白料的含量,并自動(dòng)調(diào)節(jié)設(shè)備參數(shù),提高再生骨料的質(zhì)量和生產(chǎn)效率,解決了傳統(tǒng)瀝青再生過程中因流量和含水率變化導(dǎo)致的級配損失和級配誤差等問題。
27、應(yīng)當(dāng)理解的是,以上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性和解釋性的,并不能限制本公開。
28、無疑的,本發(fā)明的此類目的與其他目的在下文以多種附圖與繪圖來描述的較佳實(shí)施例細(xì)節(jié)說明后將變?yōu)楦语@見。
29、為讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,下文特舉一個(gè)或數(shù)個(gè)較佳實(shí)施例,并配合所示附圖,作詳細(xì)說明如下。