燒結基于改進DeepLabv3+的燒結機車輪擺動檢測算法研究

摘要：燒結機作為燒結環節的重要設備，其輪軸健康狀態對于燒結機安全生產具有重要意義。車輪擺動作為輪軸故障的典型特征，可以用來對其進行監測與預警。本文針對生產現場缺少對燒結機臺車輪軸故障預警的有效手段，提出了一種基于車輪擺動角度的檢測方案，并構建了基于改進DeepLabv3+的燒結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的模型；根據分割后的車輪掩膜圖像，確定基準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；設定預警規則，通過車輪擺動角度與預警規則對比，對車輪擺動按照風險等級分類。試驗表明，最優改進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，角度誤差在所設定區間達到0.6°以下；利用設定的預警規則進行車輪擺動故障的判定，測得平均正確檢出率為96.1%，在此基礎上設計了車輪擺動自動檢測系統，可以為輪軸故障的診斷提供技術支持。

關鍵詞：語義分割；擺動檢測；輪軸故障；燒結機臺車；檢測系統