电阻焊焊接剪切强度、熔核大小和位置的实时检测方法技术

本发明专利技术公开了电阻焊焊接剪切强度、熔核位置和大小的实时检测方法，包括S1建立热像图和剪切强度值、焊接熔核大小和位置相对应的大样本数据库；S2使用方框在热像图框出焊接件的熔核；S3建立一个向量筛选通道用于热像图上残差特征的去噪和筛选；S4将步骤S3所建立的向量筛选通道插入到一个神经网络中，建立一个新的神经网络；S5应用样本库训练该新的神经网络；S6输入待检测焊接热像图,实时检测神经网络输出的向量代表不同的电阻焊焊接参数(剪切强度、熔核位置和大小)。本检测方法可以做到生产中的无损检测和实时检测，满足生产中的在线、实时动态调整的需要，同时可以准确的确定电阻焊接时形成的熔核的大小和位置。

【技术实现步骤摘要】
电阻焊焊接剪切强度、熔核大小和位置的实时检测方法
本专利技术涉及实时检测领域，具体涉及电阻焊焊接剪切强度、熔核位置和大小的实时检测方法。
技术介绍
电阻焊是一种通过电极对被焊物通电，同时施加一定的压力形成熔核，从而完成焊接的方法。它具有热量集中，工艺过程简单，焊接效率高等优点。剪切强度作为评价焊接质量的一个重要指标，通常使用工件破坏性实验测出。但是这类检测，无法做到生产中的无损检测和实时检测，满足不了生产中的在线、实时动态调整的需要。此外，为了满足，如汽车生产中大批量多零件的配合需求，电阻焊接时形成的熔核的大小和位置需要被准确的确定。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供电阻焊焊接剪切强度、熔核位置和大小的实时检测方法，可以解决上述技术问题中的一个或是多个。为了达到上述目的，本专利技术提出的技术方案如下：电阻焊焊接剪切强度、熔核位置和大小的实时检测方法，包括如下步骤：S1建立热像图和剪切强度值、焊接熔核大小和位置相对应的大样本数据库；S2使用方框在热像图框出焊接件的熔核；<br>S3建立一个向本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.电阻焊焊接剪切强度、熔核位置和大小的实时检测方法，其特征在于：包括/nS1建立热像图和剪切强度值、焊接熔核大小和位置相对应的大样本数据库；/nS2使用方框在热像图框出焊接件的熔核；/nS3建立一个向量筛选通道用于热像图上残差特征的去噪和筛选；/nS4将步骤S3所建立的向量筛选通道插入到一个神经网络中，建立一个新的神经网络；/nS5应用步骤S1中的大数据样本库对步骤S4中所建立的新的神经网络进行训练，获得一个训练完全的实时检测神经网络；/nS6在步骤S5中的实时检测神经网络中输入待检测焊接热像图,实时检测神经网络输出的向量第一个数字代表着网络基于热像图实时预测的焊接件剪切强度，输出的向量第二...

【技术特征摘要】
1.电阻焊焊接剪切强度、熔核位置和大小的实时检测方法，其特征在于：包括
S1建立热像图和剪切强度值、焊接熔核大小和位置相对应的大样本数据库；
S2使用方框在热像图框出焊接件的熔核；
S3建立一个向量筛选通道用于热像图上残差特征的去噪和筛选；
S4将步骤S3所建立的向量筛选通道插入到一个神经网络中，建立一个新的神经网络；
S5应用步骤S1中的大数据样本库对步骤S4中所建立的新的神经网络进行训练，获得一个训练完全的实时检测神经网络；
S6在步骤S5中的实时检测神经网络中输入待检测焊接热像图,实时检测神经网络输出的向量第一个数字代表着网络基于热像图实时预测的焊接件剪切强度，输出的向量第二和第三的数字分别代表这网络预测的熔核的在图片横向和纵向的位置，输出的向量第四和第五的数字分别代表融核在横向和纵向的长度。


2.根据权利要求1所述的电阻焊焊接剪切强度、熔核位置和大小的实时检测方法，其特征在于：神经网络所要求输入的的图片要求为：高480px，宽为480px。


3.根据权利要求1所述的电阻焊焊接剪切强度、熔核位置和大小的实时检测方法，其特征在于：所述自动框的中心点对应熔核在热像图上的位置，中心点到边界的纵向直径和横向直径对应熔核的大小。


4.根据权利要求1所述的电阻焊焊接剪切强度、熔核位置和大小的实时检测方法，其特征在于：所述步骤S4中用于插入向量筛选通道的神经网络依次包括第一卷积层、第一池化层、第二卷积层、第二池化层、第三卷积层、第四卷积层、第五卷积层、第六卷积层、第七卷积层、第八卷积层、第九卷积层、第十卷积层、第三池化层；
其中第一卷积层中共有64个大小均为7×7的卷积核，第一池化层中采用最大池化，核心和步长均为2，
第二卷积层中共有256个大小均为5×5的卷积核，第二池化层中采用最大池化，核的大小和步长均为2，
第三卷积层中共有256个大小均为1×1的卷积核，
第四卷积层中共有256个大小均为3×3的卷积核，
第五卷积层中共有512个大小均为1×1的卷积核，
第六卷积层中共有512个大小均为3×3的卷积核，
第七卷积层中共有512个大小均为1×1的卷积核，
第八卷积层中共有512个大小均为3×3的卷积核，
第九卷积层中共有1024个大小均为1×1的卷积核，
第十卷积层中共有1024个大小均为3×3的卷积核，第三池化层中采用最大池化，核的大小和步长均为2。


5.根据权利要求3所述的电阻焊焊接剪切强度、熔核位置和大小的实时检测方法，其特征在于：所述向量筛选通道插入第三池化层后，将第三池化层的输出作为向量筛选通道的输入值进行特征选取。


6.根据权利要求1或5所述的电阻焊焊接剪切强度、熔核位置和大小的实时检测方法，其特征在于：所述步骤S3中的向量筛选通道建立过程如下：
S31建立高阶信息量筛选模型：其中N＝30,M＝30；x代表每个特征通道的特征值；根据上述模型计算输入量每一个特征通道的高阶信息量；
S32建立阈值判断通道：t为阈值；
S33对输入量进行卷积计算而获得用于高阶信息量筛选模型筛选的阈值向量,定义阈值向量的数字值为阈值t；

【专利技术属性】
技术研发人员：黄浩，朱俊江，严天宏，
申请(专利权)人：中国计量大学上虞高等研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33