[发明专利]一种基于神经网络的球团矿质量智能评级方法及装置

权利要求书

1.一种基于神经网络的球团矿质量智能评级方法，其特征在于，所述方法包括：

S1、制备球团矿，获取光镜球团矿图片；

S2、对所述光镜球团矿图片进行中值滤波；

S3、对中值滤波后的光镜球团矿图片进行HSV变换；

S4、对HSV变换后的光镜球团矿图片进行Gamma校正；

S5、将校正后的光镜球团矿图片输入改进的U-Net神经网络中，得到所述光镜球团矿图片的微观特征；

S6、将所述微观特征输入BP神经网络中，得到所述球团矿对应的等级。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S1中的制备球团矿，包括：

S11、将一定量的矿粉在105℃充分烘干，去除体相水，取50g矿粉与4ml去离子水充分混合，取15g充分混合得到的原料在10MPa的压力下压制成高度为10mm、直径为20mm的柱状球团；

S12、将得到的柱状球团在105℃的烘干箱中烘干3h以去除柱状球团内的自由水；

S13、将烘干后的球团放置于氧化铝瓷舟中，在3L/min的氩气保护气氛条件下预热5min，当球团温度达到850℃时，将气体转换为5L/min的压缩空气，并氧化30min；

S14、待氧化结束后，将球团矿转移至另外一个高温炉中进行高温焙烧30min，焙烧过程全程通流速为5L/min的空气；

S15、球团焙烧完成后，置于环境温度下冷却；

S16、将冷却后的球团矿镶嵌于环氧树脂中，并以水作为润滑剂将球团矿进行磨平、抛光处理。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤S1中的获取光镜球团矿图片，包括：

S17、基于光学显微镜，获取球团矿的断面全景图像作为光镜球团矿图片。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤S13中的在3L/min的氩气保护气氛条件下预热5min，包括：

将预热温度设定为850～1200℃，在3L/min的氩气保护气氛条件下预热5min。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤S14中的将球团矿转移至另外一个高温炉中进行高温焙烧30min，包括：

将高温焙烧温度设定为1200-1300℃，将球团矿转移至另外一个高温炉中进行高温焙烧30min。

6.一种基于神经网络的球团矿质量智能评级装置，其特征在于，所述装置包括：

获取模块，用于制备球团矿，获取光镜球团矿图片；

滤波模块，用于对所述光镜球团矿图片进行中值滤波；

图片变换模块，用于对中值滤波后的光镜球团矿图片进行HSV变换；

图片校正模块，用于对HSV变换后的光镜球团矿图片进行Gamma校正；

微观特征获取模块，用于将校正后的光镜球团矿图片输入改进的U-Net神经网络中，得到所述光镜球团矿图片的微观特征；

评级模块，用于将所述微观特征输入BP神经网络中，得到所述球团矿对应的等级。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述获取模块，用于：

S11、将一定量的矿粉在105℃充分烘干，去除体相水，取50g矿粉与4ml去离子水充分混合，取15g充分混合得到的原料在10MPa的压力下压制成高度为10mm、直径为20mm的柱状球团；

S12、将得到的柱状球团在105℃的烘干箱中烘干3h以去除柱状球团内的自由水；

S13、将烘干后的球团放置于氧化铝瓷舟中，在3L/min的氩气保护气氛条件下预热5min，当球团温度达到850℃时，将气体转换为5L/min的压缩空气，并氧化30min；

S14、待氧化结束后，将球团矿转移至另外一个高温炉中进行高温焙烧30min，焙烧过程全程通流速为5L/min的空气；

S15、球团焙烧完成后，置于环境温度下冷却；

S16、将冷却后的球团矿镶嵌于环氧树脂中，并以水作为润滑剂将球团矿进行磨平、抛光处理。