(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210861794.5 (22)申请日 2022.07.20 (71)申请人 华能国际电力股份有限公司河北清 洁能源分公司 地址 050000 河北省石家庄市桥西区裕华 西路66号海悦天地购物广场A座 (72)发明人 姚景占　姚红宾　刘建伟　刘慧　 (74)专利代理 机构 北京睿博行远知识产权代理 有限公司 1 1297 专利代理师 应琼婷 (51)Int.Cl. G06T 7/00(2017.01) G06T 7/13(2017.01) G06T 7/62(2017.01) G06F 30/17(2020.01)G06F 119/04(2020.01) (54)发明名称 一种齿轮表面形态智能检测分析系统 (57)摘要 本申请公开的一种齿轮表面形态智能检测 分析系统， 应用有 图像采集单元， 所述图像采集 单元用于采集齿轮箱内部的齿轮表 面图像； 获取 所述图像采集单元采集的齿轮表 面图像， 并对齿 轮表面形态特征值进行提取， 以生成齿轮表面形 态特征记录数据； 获取机组累计运行时间数值、 机组累计发电量、 齿轮箱使用时间数值和齿轮箱 故障运行时间数值， 以生成齿轮运行历程数据； 结合所述齿轮表面形态特征记录数据和齿轮运 行历程数据， 通过深度学习算法， 建立齿轮箱寿 命分析模型， 以对所述齿轮箱 体寿命进行分析计 算， 本申请公开的一种齿轮表 面形态智能检测分 析系统具有检测手段方便简单的优点， 并且相比 于一般纯 人工经验检查， 精准度更高。 权利要求书2页 说明书6页 附图2页 CN 115393276 A 2022.11.25 CN 115393276 A 1.一种齿轮表面形态智能检测分析系统， 其特征在于， 应用有图像采集单元， 所述图像 采集单元用于采集齿轮箱内部的齿轮表面图像； 获取所述图像采集单元采集的齿轮表面图像， 并对齿轮表面形态特征值进行提取， 以 生成齿轮表面形态特 征记录数据； 获取机组累计运行时间数值、 机组累计发电量、 齿轮箱使用时间数值和齿轮箱故障运 行时间数值， 以生成齿轮运行历程数据； 结合所述齿轮表面形态特征记录数据和齿轮运行历程数据， 通过深度学习算法， 建立 齿轮箱寿命分析模型， 以对所述齿轮箱体寿命进行分析计算。 2.根据权利要求1所述的一种 齿轮表面形态智能检测分析系统， 其特征在于， 提取齿轮 表面形态特 征值的方法包括： 预设有齿轮表面形态特征识别库， 所述齿轮表面形态特征识别库用于确定所述齿轮表 面图像中的齿轮磨损特 征； 获取齿轮表面图像， 根据所述齿轮表面形态特征识别库， 扫描确定所述齿轮表面图像 中符合齿轮磨损特 征的齿轮表面形态特 征值。 3.根据权利要求2所述的一种 齿轮表面形态智能检测分析系统， 其特征在于， 预设所述 齿轮表面形态特 征识别库的方法包括： 根据齿轮表面的磨损、 断裂、 点蚀、 剥落、 塑性流动、 擦伤、 胶合、 腐蚀和烧焦的齿轮表面 形态特征值特点， 划分齿轮表面形态特 征值范围区间。 4.根据权利要求3所述的一种 齿轮表面形态智能检测分析系统， 其特征在于， 获取齿轮 表面形态特 征值的方法包括： 根据图像直线检测算法， 对所述齿轮表面图像进行扫描分析， 以确定所述齿轮本体边 界； 将确定的所述齿轮本体边界连接起 来， 确定所述齿轮本体 检测区； 根据图像边缘检测算法， 对所述齿轮本体检测区进行扫描分析， 以确定损伤区块轮廓， 并确定损伤区块轮廓的面积值； 根据图像灰度检测算法， 对所述损伤区块轮廓进行扫描分析， 以确定损伤区块的灰度 值； 根据所述损伤区块的面积值和灰度值， 确定所述损伤区块的损伤类型； 所述齿轮本体检测区内的所述损伤区块的损伤类型、 面积值和灰度值为所述齿轮表面 形态特征值。 5.根据权利要求4所述的一种 齿轮表面形态智能检测分析系统， 其特征在于， 划分齿轮 表面形态特 征值范围区间的方法包括： 齿轮表面形态特 征值范围区间包括损伤区块 面积区间和损伤区块灰度区间； 针对不同损伤类型的损伤区块， 获取 所述损伤区块的若干组面积值和灰度值； 将所述损伤区块的若干组的最大面积值和最小面积值确定为所述损伤区块面积区间 的端点值； 将所述损伤区块的若干组的最大灰度值和最小灰度值确定为所述损伤区块灰度区间 的端点值。 6.根据权利要求1所述的一种 齿轮表面形态智能检测分析系统， 其特征在于， 对所述齿权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115393276 A 2轮箱体剩余寿命进行分析计算的方法还可以包括： 预设有齿轮运行历程分析库， 所述齿轮运行历程分析库用于确定不同齿轮运行历程数 据所对应的第一齿轮寿命消耗 值； 预设有齿轮表面形态特征分析库， 所述齿轮表面形态特征分析库用于确定不同的所述 齿轮表面形态特 征记录数据所对应的第二齿轮寿命消耗 值； 根据所述第一齿轮寿命消耗 值和第二齿轮寿命消耗 值， 确定所述齿轮箱体剩余寿命。 7.根据权利要求6所述的一种 齿轮表面形态智能检测分析系统， 其特征在于， 预设所述 齿轮运行历程分析库的方法包括： 对机组累计运行时间数值、 机组累计发电量、 齿轮箱使用时间数值和齿轮箱故障运行 时间数值均进行区段划分， 并针 每一区段设置有特定的第一齿轮寿命消耗 值。 8.根据权利要求6所述的一种 齿轮表面形态智能检测分析系统， 其特征在于， 预设所述 齿轮表面形态特 征分析库的方法包括： 对不同的齿轮表面形态特征记录数据进行区段划分， 并针对每一 区段设置有特定的第 二齿轮寿命消耗 值。 9.根据权利要求1所述的一种 齿轮表面形态智能检测分析系统， 其特征在于， 所述系统 还应用有分析 处理单元， 所述分析 处理单元用于对所述齿轮表面形态特征记录数据和齿轮 运行历程数据进行分析处 理， 以确定分析 出所述齿轮箱体寿命。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115393276 A 3