ICS 25.040.30
CCS L 66
团
体 标 准
T/HEBQIA 304—2024
型钢智能检测设备设计规范
Design specifications for intelligent inspection equipment for section steel
2024 - 08 - 29 发布
2024 - 08 - 29 实施
河北省质量信息协会 发 布
T/HEBQIA 304—2024
目 次
前言........................................................................................................................................................................II
引言.......................................................................................................................................................................III
1
范围...................................................................................................................................................................1
2
规范性引用文件...............................................................................................................................................1
3
术语和定义.......................................................................................................................................................1
4
总体要求...........................................................................................................................................................1
5
机械结构设计...................................................................................................................................................1
6
软件设计...........................................................................................................................................................2
7
图像采集模块...................................................................................................................................................2
8
安全性要求.......................................................................................................................................................3
I
T/HEBQIA 304—2024
前 言
本文件按照 GB/T 1.1—2020《标准化工作导则
起草。
本文件由河北鹰眼智能科技有限公司提出。
本文件由河北省质量信息协会归口。
第 1 部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定
本文件起草单位：河北鹰眼智能科技有限公司、唐山方元科技有限公司、河北连对网络科技有限公
司。
本文件主要起草人：袁鵾、毛婧瑄、蔡朝鹏、彭刚、李全斌、郭雨龙、蔡羽伦、李广宇、施小剑、
赵琦、孙宏磊、时仪、郝志海、杨光、郝青、杜超、赵士兴、和侃、李梁箫、许晨博。
II
T/HEBQIA 304—2024
引 言
本文件的发布机构提请注意，声明符合本文件时，可能涉及到 3 件软件著作权和 1 件发明专利的使
用：表面缺陷检测系统 V1.0、型钢检测嵌入式软件 V1.0、物料尺寸测量嵌入式软件 V1.0 以及一种型材
尺寸测量装置。
本文件的发布机构对于该专利的真实性、有效性和范围无任何立场。
知识产权持有人已向本文件的发布机构承诺，他愿意同任何申请人在合理且无歧视的条款和条件下，
就软件著作权授权许可证和专利授权许可证进行谈判。知识产权持有人的声明已在本文件机构备案。相
关信息可以通过以下联系方式获得：
知识产权持有人姓名：河北鹰眼智能科技有限公司。
地址：河北省唐山市唐山高新技术产业开发区学院北路 1718 号。
请注意除上述知识产权外，本文件的某些内容仍可能涉及知识产权。本文件的发布机构不承担识别
知识产权的责任。
III
T/HEBQIA 304—2024
型钢智能检测设备设计规范
1
范围
本文件规定了型钢智能检测设备（以下简称设备）的总体要求、机械结构设计、软件设计、图像采
集模块、安全性要求。
本文件适用于工业、建筑和机械制造等领域中使用的型钢智能检测设备的设计。
2
规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，
仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本
文件。
GB 2894
安全标志及其使用导则
GB/T 5226.1
机械电气安全
机械电气设备
GB/T 16754
机械安全
急停功能
设计原则
第1部分：通用技术条件
3
术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
型钢智能检测设备 intelligent inspection equipment for section steel
通过集成各机械组件和视觉系统，利用先进的图像处理和数据分析技术，实现对型钢的智能化检测
和分析的自动化设备。
4 总体要求
4.1 设备应具备高精度、高效率和自动化程度高的特点。
4.2 设备的主要组成包括工业相机、传感器、数据采集系统、计算机处理软件、激光组件和镜头等。
4.3 设备应具备对型钢的长度、宽度、高度、形位公差、尺寸公差以及弯曲度和扭转度的测量能力。
5 机械结构设计
5.1 设备应具备稳定的固定机构，包括箱体、支撑架、电动推杆和固定组件等，确保在型钢检测过程
中的稳定性和精度。
5.2
设备应配备多个激光组件和相机，以实现全方位的测量。激光组件分布在壳体上，通过发射不同
颜色的扇形激光，实现对型钢的全方位扫描和测量。
5.3
设备应具备导槽、导轨滑块和电机等运动控制机构，以确保设备的精确定位和稳定运行。
5.4
设备应配备工业空调和测温传感器，用于控制检测过程中的温度，确保测量精度和设备的稳定性。
1
T/HEBQIA 304—2024
6 软件设计
6.1 视觉软件界面应包含输入输出显示部分，界面应简洁明了，易于操作。
6.2 设备与视觉系统间的通信接口宜采用 TCP/IP、RS232/485 或 CAN 总线接口，通信协议支持 TCP/IP、
串口协议及总线协议，确保在型钢检测过程中数据传输的稳定性和可靠性。
6.3
视觉系统应具备强大的图像处理功能，能够对获取的型钢图像数据进行处理，适应不同检测需求，
具体包括以下功能：
a)
图像预处理；
b)
目标定位提取；
c)
特征提取筛选、拟合；
d)
模式匹配与识别。
6.4
视觉系统应能接受外部命令来控制自身的运动状态，确保在型钢检测过程中能实现暂停、继续运
行、复位、停止运行等操作。
6.5 视觉系统应能输出如下状态信息或指令：
a) 指示视觉系统是否处于就绪状态，准备开始检测；
b) 当视觉系统运行异常时，发送异常状态指示，提醒操作人员或控制系统；
c) 支持软触发和硬触发方式获取图像，灵活应对不同检测需求；
d) 具备数据输出功能，能够将检测结果和图像数据输出到外部系统进行进一步处理或存储。
7 图像采集模块
7.1 工业相机
7.1.1 工业相机的选择应根据型钢检测应用所需的精度要求，结合视野和有效像素数目，选择适合的
相机型号。
7.1.2
工业相机的帧速应大于检测速度，以确保能够捕捉快速移动物体的清晰图像，避免图像模糊和
数据丢失。
7.1.3
对于检测运动中型钢的工业相机，应确保在曝光时间内，芯片上光学像的移动不超过视觉系统
的单位像素精度。
7.2
图像采集卡
7.2.1
对于双目或多目视觉系统，应选用支持多通道功能的图像采集卡，以确保能够同步采集和处理
多路图像信号，满足型钢检测系统需求。
7.2.2
图像采集卡应与所选工业相机的接口相匹配，优先选用支持以太网或 USB 接口的图像采集卡。
采用 USB 接口的图像采集卡应采取有效的防松措施，防止连接松动影响数据传输稳定性。
7.2.3
根据型钢检测对传输速度的要求，选用合适的总线形式的图像采集卡，如 PC、CompactPCI、
PCI04、PCI-E 或 ISA 总线等，以确保数据传输的效率和可靠性。
7.3
镜头
7.3.1
应根据视场、工作距离及选定的工业相机选择适当的镜头。
7.3.2
镜头规格应不小于相机靶面尺寸。
7.3.3
视觉系统应选用景深较大的镜头，以提高图像的对比度，可结合型钢检测需求选用相应的滤光
片。
2
T/HEBQIA 304—2024
7.4
光源
光源应覆盖取景器取景范围的5%～95%，并在这一范围内均具有线性照度，光源不均匀度应不大
于3%，以保证图像的稳定性。 A
8 安全性要求
8.1 设备应符合 GB/T 5226.1 的要求，确保在使用过程中的电气安全性。所有电气组件和线路应具备
良好的绝缘性能，防止漏电和短路。
8.2
设备应设置防护罩、防护栏等安全防护装置，且应符合 GB 2894 的要求，在必要处粘贴安全警示
标志。
8.3
设备应符合 GB/T 16754 的要求，设置急停装置，以便在紧急情况下立即停止设备运行。
8.4
设备应具备完善的报警系统，当出现异常情况时，能够及时发出报警信号，提醒操作人员采取相
应的措施。
3