CC BY
33
Pattern detection on real video
Pattern detection
■ BRIEF
■ LAZY
V гъ V» -Л Ф ^ г^
Frame index
Picture 13. Pattern detection test
Detection of the object on real video is the most complex task since ground truth contains rotation, scaling and motion blur. Also other objects are also present. And finally, it's not HD quality. These conditions are dictated by the actual conditions of application of computer vision. As you can see on diagram, the SIFT and SURF descriptors gives the best results, nevertheless they are far away from ideal, it's quite enough for such challenging video. Unfortunately, scale-covariant descriptors show very bad results in this test because pattern image appears in 1:1 scale only at the beginning of the video (The "spike" near frame 20). On the rest of the video sequence target object moves from the camera back and scale-covariant descriptors can't handle this situation.
List of references:
1. David G. Lowe. "Distinctive Image Features from Scale-Invariant Keypoints". International Journal of Computer Vision archive, November 2004.
2. Peter Ian Hansen. "Wide-Baseline Keypoint Detection and Matching with Wide-Angle Images for Vision Based Localisation". Queensland University of Technology, Brisbane, 2010. - 382
3. Edward Rosten, Reid Porter, and Tom Drummond. "Faster and better: a machine learning approach to corner detection." IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence archive, January 2010. 105-119
4. Bay, Herbert, Tinne Tuytelaars, and Luc Van Gool. "Surf: Speeded up robust features." Computer Vision and Image Understanding June, 2008.
5. Calonder, Michael, et al. "Brief: Binary robust independent elementary features." Computer Vision-ECCV 2010. Springer Berlin Heidelberg, 2010. 778792.
6. Rublee, Ethan, et al. "ORB: an efficient alternative to SIFT or SURF." Computer Vision (ICCV), 2011 IEEE International Conference on. IEEE, 2011.
7. Leutenegger, Stefan, Margarita Chli, and Roland Y. Siegwart. "BRISK: Binary robust invariant scalable keypoints." Computer Vision (ICCV), 2011 IEEE International Conference on. IEEE, 2011.
8. Alahi, Alexandre, Raphael Ortiz, and Pierre Vandergheynst. "Freak: Fast retina keypoint." Computer Vision and Pattern Recognition (CVPR), 2012 IEEE Conference on. IEEE, 2012.
МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ХОЛОДНОЙ ПРАВКИ СТАЛЬНОГО ЛИСТА НА ДЕВЯТИРОЛИКОВОЙ МАШИНЕ ФИРМЫ SMS SIEMAG МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА СТАН 5000
Шинкин Владимир Николаевич
доктор физ.-мат. наук, профессор Национального исследовательского технологического университета «МИСиС», г. Москва
THE MATHEMATICAL MODEL OF THE STEEL SHEET'S COLD STRAIGHTENING ON THE NINE-ROLLS MACHINE BY SMS SIEMAG AT THE METALLURGICAL COMPLEX MILL 5000
Vladimir N. Shinkin, Doctor of Science, Professor of the National Research Technological University «MISiS», Moscow АННОТАЦИЯ
Предложен математический метод определения оптимальных технологических параметров холодной правки стального листа на девятироликовой листоправильной машине немецкой фирмы SMS Siemag. Результаты исследований могут быть использованы на металлургических заводах по производству широкого толстого стального листа. ABSTRACT
The mathematical method for the determining of the optimal technological parameters of the cold straightening of a steel sheet on the 9-rolls sheet-straightening machine by German company SMS Siemag is proposed. The results of the research can be used at the metallurgical plants in the production of the broad thick steel sheet. Ключевые слова: толстый стальной лист, листоправильные машины. Keywords: a thick steel sheet, the sheet-straightening machines.
1. Металлургический комплекс стан 5000 (МКС 5000). Состав оборудования МКС 5000 немецкой фирмы SMS Siemag (рис. 1): 1) склад слябов; 2) нагревательные печи Fives Stein; 3) гидравлический сбив окалины; 4) прокатная клеть кварто с усилием 12000 т.; 5) 5-ти роликовая листоправильная машина SMS Siemag предварительной горячей правки листа; 6) устройство ускоренного охлаждения с секциями высокого и низкого давления; 7) 9-ти роликовая листоправильная машина SMS Siemag горячей
правки с усилием 4000 т.; 8) дисковый холодильник и участок замедленного охлаждения листов; 9) 9-ти роликовая листоправильная машина SMS Siemag холодной правки с усилием 4000 т.; 10) инспекционный стол с кантователем; 11) установка ультразвукового контроля листов; 12) сдвоенные кромкообрезные ножницы и ножницы продольной резки листов; 13) делительные ножницы поперечной резки листов; 14) шлеппер.
Рисунок 1. Состав оборудования и последовательность операций производства стального листа из сляба на
МКС 5000
Форма нейтральной поверхности стального листа при изгибе, расчет коэффициентов пружинения, остаточных напряжений и критических давлений при различных дефектах и формах формовки листа рассматривались в [1-20].
2. Девятироликовая машина SMS Siemag для холодной правки стальных листов. Девятироликовая правильная машина фирмы SMS Siemag (рис. 2) предназначена для холодной правки листа шириной 1500^4850 мм, толщиной 7^50 мм, длинной до 40 м, с пределом текучести металла до 1000 МПа при температуре листа до 150°. Максимальное усилие правки 4000 т.
Над верхней кассетой роликов установлены четыре цилиндра настройки, которые могут ее поднимать, опус-
кать, наклонять и поворачивать. Нижние входные и выходные правильные ролики снабжены отдельными системами настройки их вертикального положения.
3. Правка листа на девятироликовой листопра-вильной машине SMS Siemag. Пусть t - шаг между нижними правильными роликами; И, - величина обжатия срединной поверхности стального листа на i-ом правильном ролике (для нижних роликов положительным направлением обжатия считается направление вверх, для верхних роликов - вниз), h - толщина стального листа, R - радиус рабочих роликов, R0 = R + h/2; ot, E, Пр и Пс - предел текучести, модуль Юнга и модули упрочнения стали при растяжении и сжатии; р,- и е; = 1/рг - радиусы кривизны и кривизна срединной линии листа в точках касания листа с роликами, ф; - углы точек касания листа и роликов (i = 1 ... 9) (рис. 3).
Рисунок 2. Кинематическая схема девятироликовой листоправильной машины SMS Siemag
Рисунок 3. Правка стального листа между девятью роликами листоправильной машины
Далее будем считать, что нижние правильные ролики лежат на одном уровне (Н\ = Н3 = Н5 = Н7 = Н9 = 0 м). Коэффициент пружинения нейтральной линии листа при радиусе кривизны р равен [1-2, 2\—24]
Р(Р)
\
\ —
П + П
2 Е
\ — 2
Р^ т
НЕ
\ +
Р^ т
НЕ
Введем девять локальных декартовых прямоугольных систем координат у—2 в точках касания листа с рабо-
чими роликами. Оси 2 направим по касательной к поверхности роликов слева направо, а оси у — перпендикулярно к оси 2 в сторону центров соответствующих роликов. Будем аппроксимировать в этих системах координат нейтральную линию листа (между соседними точками касания листа и роликов) с помощью кубических полиномов видау(2) = а 22 — Ь 2Ъ (метод Шинкина [\-5, 20-24]). Обозначим а и ЬI — коэффициенты кубических полиномов в I — ой системе координат. Составим уравнения для коэффициентов кубических полиномов, кривизны и радиусов кривизны нейтральной линии листа в точках касания листа с роликами.
первыи и второй ролики
г
2 - | 2 - Д^т Ф\ + Д)00БФ2 J ообФ\ +
+
[Н2 — Я0 (\ — 008 ф\)—Я0 (\ — 008ф2 )]8т
■Ф\:
2
Уз = -I--БГП ф1 + R0 СОБф2 IБИ! ф1 +
2
а
+ [и2 - R0 (1 - СОБф1) - Я0 (1 - СОБф2 )]сОБф1,
_3у2±38(ф1^Р2)£2 ы _ 2У2 + të(Фl +Ф2)г2
= 2 ' ы = 3
81,2 = 2а1, Р1,2
2а1 -
2а1
г
■"2,1
1 + ((2а1г2 - 3b1z22 )
второй и третии ролики
+
г3 = - R0 бип ф2 + R0 собф3| собф2 + Н2 - Rо (1 - СОБф2 )-Rо (1 - СОБфз )]Б1П фз
Р2,1
2,1
'2,3
2а0
у3 = -I — R0 БИП ф2 + R0 СОБф3 I бИп ф2 +
2
+ [н2 - R0 (1 - СОБф2 ) - R0 (1 - СОБф3 )]собф2
а2 =
3 Уз+Ш(ф2 -фз к
ы
2У3 + ^В(ф2 -ф3V:
г-х
Р2 = Р2,3
2а2 - 6Ы2 ?3
2а
3,2
1 + (2а2г3 - 3Ы2г32 )
(2у - 1)-ый и 2}-ый ролики (] = 2, 3, 4)
Р3 = Р3,2
3,2
?2у =| ^ + Rо Б1П ф2 у_1 + ^СОБфз / | СОБфз у_1 -
2
- [Н2 у - ^ (1 - СОБ ф2 у-1)- Д0 (1 - СОБфз у )]бШ фз у
а
2 у-1
У2у = |^ + ^ БИП ф2у-1 + ^ СОБф2у |БИП ф2у-1 +
+ [Н2 у - ^ (1 - СОБфз у-1)- ^ (1 - СОБфз у )]СОБф2 у-1, 3У2у - ^В(ф2у -1 + ф2у )?2у ь _ 2У2у - *В(ф2у -1 + ф2у )г2у
г.
2 у-1
2у
82 у-1,2 у = 2а2 у-1,
г.
2у
Р2 у-1,2 у =
1
2а
2а
8 2 у ,2 у -1
2 у-1
6Ь2 у -1?2 у
1 + (2а2у-1?2у - 3Ы2 /-1?
*2 у-1?2 у 2 У
2 у -1
Р2 у ,2 у-1
8
2 ] ,2 у-1
г.
2у-ый и (2) + 1)-ый ролики а = 2, 3, 4)
2у +1 = I 2 + ^БИП ф2у + ^ СОБф2у +1 I СОБф2у
- [Н2у - Rо (1 - СОБфз у )- К0 (1 - СОБ фз у+1 )]Бт фз у
1
1
3
2
2
3
1
1
2
3
1
j+1 = ^ 2 + sin ф2 j + C0S92 j+1 j sin Ф2 j + lH2j - 11 - C°s92j J- 11 - c0sФ2j+1JJC0S92j
+
a
2 j
3 J2 j+1 - tg(92 j +Ф2 j+1
2 j +1
z
Ь2 j =
2 J2 j+1 - tg(ф2 j +Ф2 j+1 )z
2 j +1
2 j +1
Z
2 j +1
S2 j,2 j+1 - 2a2 j,
P2 j — P2 j,2 j+1
2a
2j
S
2 j +1,2 j
2a2 j - 6b2 jz2 j+1
1 + \2a2 jz2 j+1 3b2 j 2 j +1
f
p2 j+1 - p2 j+1,2 j -
2 j+1,2 j
Граничные условия задачи имеют вид
P1,2 -Pl, P2,1 — P2,3"
p6,5 —-P6,7, P7,6 —
P3,2 — -P3,4, P4,3 — -P4,5 , P5,4 — -P5,6, P7,8, P8,7 —-P8,9, P9,8 — P(p8,9)p8,9 •
4. Результаты расчетов. Решая систему уравнений при г = 0,34 м, К = 0,160 м, Н = 0,019 м, Е = 2-10п Па, от = 500-106 Па, Н\ = Нз = Н5 = Н7 = Н9 = 0 м, Н2 = 0,0\2 м, Н4 = 0,006 м, Нб = 0,003 м, Н8 = 0,00\5 м и р\ = —\ м, получаем Р2 = 0,490 м, рз = —0,560 м, р4 = 0,772 м, р5 = —1,052 м, рб = ^2 м, р7 = —2,148 м, рв = 3,680 м, р9 = 2503 м, ф\ = 4,23°, ф2 = 0,62°, ф3 = 1,80°, ф4 = 0,61°, ф5 = 1,04°, ф6 = 0,38°, ф7 = 0,57°, фв = 0,37°, ф9 = 0,94°, б\ = —\ 62 = 2,040, 63 = — \,785, б4 = 1,295, б5 = -0,951, е6 = 0,662, е7 = -0,466, е8 = 0,272, е9 = 0,0004 (рис. 4).
0.5 1 1.5
Продольная линия листа, м
Рисунок 4. Кривизна срединной линии листа при правке на девятироликовой листоправильной машине
На первых четырех рабочих роликах доля пластической деформации по толщине листа должна составлять от 67% до 80%. На трех последних роликах обжатия стального листа подбираются так, чтобы свести кривизну стального листа на последнем 9-ом ролике практически к нулю.
Список литературы:
\ Шинкин В.Н. Сопротивление материалов для металлургов. М: Изд. Дом МИСиС, 2013. 655 с.
2. Шинкин В.Н. Механика сплошных сред для металлургов. М: Изд. Дом МИСиС, 2014. 628 с.
3. Шинкин В.Н. Гофр продольной кромки листа при его формовке на кромкогибочном прессе // Машиностроение и безопасность жизнедеятельности. 2009. Вып. 6. С. 171—174.
4. Шинкин В.Н., Уандыкова С.К. Гибка стальной листовой заготовки на кромкогибочном прессе при производстве труб большого диаметра // Известия
Кыргызского государственного технического университета им. И. Раззакова. 2009. № 16. С. 110-112.
5. Шинкин В.Н., Коликов А.П. Моделирование процесса формовки заготовки для труб большого диаметра // Сталь. 2011. № 1. С. 54-58.
6. Shinkin V.N., Kolikov A.P. Simulation of the shaping of blanks for large-diameter pipe // Steel in Translation. 2011. Vol. 41. No. 1. P. 61-66.
7. Шинкин В.Н., Коликов А.П. Моделирование процесса пластического формоизменения листовой заготовки для производства труб большого диаметра // Обработка металлов давлением, 2011. № 3(28). С. 7-11.
8. Шинкин В.Н. Математическое моделирование процессов производства труб большого диаметра для магистральных трубопроводов // Вестник Саратовского государственного технического университета. 2011. №4 (62). Вып. 4. С. 69-74.
2
3
1
1
3
2
9. Шинкин В.Н., Коликов А.П. Формовка листовой заготовки в кромкогибочном прессе и условие возникновение гофра при производстве труб магистральных трубопроводов // Производство проката.
2011. № 4. С. 14-22.
10. Шинкин В.Н., Коликов А.П. Упругопластическое изменение металла на кромкогибочном прессе при формовке труб большого диаметра // Сталь. 2011. № 6. С. 53-56.
11. Shinkin V.N., Kolikov A.P. Elastoplastic shaping of metal in an edge-ending press in the manufacture of large-diameter pipe // Steel in Translation. 2011. Vol. 41. No. 6. P. 528-531.
12. Шинкин В.Н., Коликов А.П. Модель пластического формоизменения кромок листовой заготовки при производстве труб большого диаметра для магистральных трубопроводов // Известия вузов. Черная металлургия. 2011. № 9. С. 45-49.
13. Шинкин В.Н., Коликов А.П. Моделирование процессов экспандирования и гидроиспытания труб большого диаметра для магистральных трубопроводов // Производство проката. 2011. № 10. С. 12-19.
14. Шинкин В.Н., Коликов А.П., Барыков А.М. Технологические расчеты процессов производства труб большого диаметра по технологии SMS Meer // Металлург. 2011. № 11. С. 77-81.
15. Shinkin V.N., Kolikov A.P. Engineering calculations for processes involved in the production of large-diameter pipes by the SMS Meer technology // Metallurgist. 2012. Vol. 55. Nos. 11-12. P. 833-840.
16. Шинкин В.Н., Барыков А.М., Коликов А.П., Мок-роусов В.И. Критерий разрушения труб большого диаметра при несплавлении сварного соединения и внутреннем давлении // Производство проката.
2012. № 2. С. 14-16.
17. Шинкин В.Н., Коликов А.П., Мокроусов В.И. Расчет максимальных напряжений в стенке трубы при
экспандировании с учетом остаточных напряжении заготовки после трубоформовочного пресса SMS Meer // Производство проката. 2012. № 7. С. 25-29.
18. Шинкин В.Н. Критерии перегиба в обратную сторону свободной части листовой заготовки на тру-боформовочном прессе SMS Meer при производстве труб большого диаметра // Производство проката. 2012. № 9. С. 21-26.
19. Шинкин В.Н., Мокроусов В.И. Критерий разрыва труб газонефтепроводов при дефекте «раскатной пригар с риской» // Производство проката. 2012. № 12. С. 19-24.
20. Шинкин В.Н., Барыков А.М. Расчет формы трубной заготовки при гибке на кромкогибочном и тру-боформовочном прессах фирмы SMS Meer при производстве труб большого диаметра по схеме JCOE // Производство проката. 2014. № 12. С. 13-20.
21. Шинкин В.Н., Федотов О.В. Расчет технологических параметров правки горячекатаной рулонной полосы на пятироликовой машине линии Fagor Arrasate // Производство проката. 2013. № 9. С. 43-48.
22. Шинкин В.Н., Барыков А.М. Расчет технологических параметров холодной правки стального листа на девятироликовой машине SMS Siemag металлургического комплекса стан-5000 // Производство проката. 2014. № 5. С. 7-15.
23. Шинкин В.Н. Расчет технологических параметров правки стального листа на одиннадцатироликовой листоправильной машине линии поперечной резки фирмы Fagor Arrasate // Производство проката.
2014. № 8. С. 26-34.
24. Шинкин В.Н. Математическая модель правки тонкого стального листа на пятнадцатироликовой ли-стоправильной машине линии поперечной резки фирмы Fagor Arrasate // Производство проката.
2015. № 1. С. 42-20.
СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОТЕЧЕСТВЕННОЙ И ИМПОРТНОЙ
ГОВЯДИНЫ
Ибрагимова Заира Резоевна
Канд. техн. наук, доцент кафедры экспертизы товаров, г. Владикавказ
Ибрагимова Оксана Таймуразовна Канд. техн. наук, доцент кафедры экспертизы товаров, г. Владикавказ
Симеониди Диана Дмитриевна
Канд. биол. наук, доцент кафедры экспертизы товаров, г. Владикавказ
В России первые попытки практического применения ветеринарно-санитарного предубойного осмотра скота и после убоя мяса были отмечены в период царствования Петра I. В 1713 году в нашей стране запрещали убивать больных животных и продавать от них мясо. За рубежом такие указы были введены значительно позже.
К убойным животным предъявляют большие требования, так как только из высококачественного сырья можно получить мясные продукты высокого санитарного качества. Несмотря на прирост поголовья на сельскохозяйственных предприятиях, личных подворьях и фермерских хозяйствах импортозависимость мясного сырья сохраняет свои позиции.
В связи с очевидными различиями выращивания и переработки крупного рогатого скота в России и за рубежом возникла необходимость в сравнительной характеристике отечественного и импортного мяса [2, с.15].
Объектом исследования было взято мясо крупного рогатого скота, выращенного в условиях фермерского хозяйства «Скорпион» и замороженного при температуре -180С, а также говядина из Бразилии (тримминг).
При исследовании использовались стандартные методики определения массовой доли влаги и других химических веществ, аминокислотного состава, функционально-технологических свойств. Все исследования проводились в лабораториях Северо-Осетинского государственного университета имени К.Л. Хетагурова.
