本申请公开了一种数控系统工艺调控方法、装置、数控机床和可读存储介质，本申请涉及数控机床技术领域，所述数控系统工艺调控方法包括：在对工件进行加工时，实时获取至少一个工件的工件图像，确定所述工件图像对应的几何质量信息，所述几何质量信息包括工件表面的几何特征和质量信息；依据所述几何质量信息确定加工所述工件的所有工艺参数，并对所有所述工艺参数中的可调参数进行数集划分，得到多个子集；根据预设的优化算法模型并行对每个所述子集进行优化，得到优化工艺参数组合，并依据所述优化工艺参数组合进行工件加工。本申请可以根据实时获取的工件图像进行工艺参数调控，满足数控系统中实时控制的要求，能适应复杂的加工环境。工环境。工环境。
【技术实现步骤摘要】
数控系统工艺调控方法、装置、数控机床和可读存储介质
[0001]本申请涉及数控机床
，尤其涉及一种数控系统工艺调控方法、装置、数控机床和可读存储介质。
技术介绍
[0002]数控系统能通过预设的程序实现自动化加工，提高了生产效率和加工质量。但是目前的数控系统依然存在很多缺陷，比如如何在自动化控制下实现工艺参数的优化，以达到更好的加工质量和效率。
[0003]目前有关于数控系统自动化控制和优化的技术，比如PID（Proportion Integral Differential，比例积分微分）控制、遗传算法、神经网络等，但是这些方式均存在一定的局限性，比如在进行工艺参数调控时，需要依赖人工基于自身经验进行设定。并且在处理复杂加工场景时存在一些局限性，且需要大量的数据和时间进行训练和优化，难以满足实时控制的要求，无法适应相对于复杂的加工环境。
技术实现思路
[0004]本申请的主要目的在于提供一种数控系统工艺调控方法、装置、数控机床和可读存储介质，旨在解决数控系统的工艺参数无法适应复杂的加工环境，且难以满足实时控制的要求的技术问题。
[0005]为实现上述目的，本申请提供一种数控系统工艺调控方法，所述数控系统工艺调控方法包括以下步骤：在对工件进行加工时，实时获取至少一个工件的工件图像，确定所述工件图像对应的几何质量信息，所述几何质量信息包括工件表面的几何特征和质量信息；依据所述几何质量信息确定加工所述工件的所有工艺参数，并对所有所述工艺参数中的可调参数进行数集划分，得到多个子集；依据预设的优化算法模型并行对每个所述子集进行优化，得到优化工艺参数组合，并依据所述优化工艺参数组合进行工件加工。
[0006]可选地，依据预设的优化算法模型并行对每个所述子集进行优化，得到优化工艺参数组合的步骤，包括：若预设的优化算法模型包括MFO模型，则确定所述子集中所有可调参数对应的参数值调节范围；依据每个可调参数对应的参数值调节范围确定每个所述可调参数对应的所有参数值；依据每个所述可调参数对应的所有参数值构建多个参数值组合，其中，所述参数值组合包括所述子集中每个可调参数对应的一个参数值；在各所述参数值组合中随机选择一个所述参数值组合构建初始种群，依据所述MFO模型对所述初始种群进行优化，得到目标种群；
对所有所述子集对应的目标种群进行汇总，得到汇总种群，并将所述汇总种群中所有参数值组合，以及所述参数值组合中每个参数值对应的可调参数作为优化工艺参数组合。
[0007]可选地，依据所述MFO模型对所述初始种群进行优化，得到目标种群的步骤，包括：依据所述MFO模型构建每个所述参数值组合对应的位置，并确定所述初始种群对应的当前位置，其中，所述当前位置为构建所述初始种群对应的参数值组合对应的位置；确定所述子集中所有可调参数在所述当前位置的第一适应度；确定与所述当前位置相邻的邻域，确定所述子集所有可调参数在所述邻域内每个位置的第二适应度，其中，所述邻域包括以所述当前位置为原点，预设距离为半径的区域；依据各所述第二适应度和所述第一适应度对所述初始种群进行优化，得到目标种群。
[0008]可选地，依据各所述第二适应度和所述第一适应度对所述初始种群进行优化，得到目标种群的步骤，包括：若在各所述第二适应度中存在大于所述第一适应度的第三适应度，且存在多个所述第三适应度，则确定每个所述第三适应度对应的参数值组合，以及每个所述第三适应度对应的位置；将所述第三适应度对应的位置作为第一位置，计算每个所述第一位置与所述当前位置之间的距离，选择最小距离对应的第一位置作为目标位置；将所述当前位置更新为目标位置，并继续执行所述确定所述子集中所有可调参数在所述当前位置的第一适应度的步骤，直至检测到新的当前位置对应的第一适应度大于所述新的当前位置对应的邻域内所有第二适应度；依据所述新的当前位置对应的参数值组合，对所述初始种群中的参数值组合进行更新，得到目标种群。
[0009]可选地，确定所述子集中所有可调参数在所述当前位置的第一适应度的步骤，包括：确定加工所述工件的达成目标，若存在多个所述达成目标，则为每个所述达成目标赋予对应的权重系数，其中，对于每个达成目标，每个所述参数值组合均对应一个函数值；依据所述达成目标对应的函数值和所述权重系数确定计算目标函数值，并依据所述目标函数值计算第一适应度，其中，所述目标函数值越小所述第一适应度越大。
[0010]可选地，确定所述工件图像对应的几何质量信息的步骤，包括：将所述工件图像输入至预训练好的视觉检测模型进行模型训练，输出得到所述工件图像对应的几何质量信息，其中，依据预设的历史工件图像构建训练数据集，并依据所述训练数据集对预设的视觉检测模型进行训练，得到预训练好的视觉检测模型，所述训练数据集中包括标注有几何质量信息的多张历史工件图像。
[0011]可选地，依据所述优化工艺参数组合进行工件加工的步骤之后，包括：对数控系统进行工件加工的运行过程进行监测；若监测到所述数控系统进行工件加工的运行过程中存在运行参数异常，则依据异常的运行参数进行故障分析，并输出故障预警信息，其中，所述运行参数至少包括机床状态
数据、制造工艺数据、工件信息检测数据和环境数据。
[0012]此外，为实现上述目的，本申请还提供一种数控系统工艺调控装置，所述数控系统工艺调控装置包括：确定模块，用于在对工件进行加工时，实时获取至少一个工件的工件图像，确定所述工件图像对应的几何质量信息，所述几何质量信息包括工件表面的几何特征和质量信息；划分模块，用于依据所述几何质量信息确定加工所述工件的所有工艺参数，并对所有所述工艺参数中的可调参数进行数集划分，得到多个子集；优化模块，用于依据预设的优化算法模型并行对每个所述子集进行优化，得到优化工艺参数组合，并依据所述优化工艺参数组合进行工件加工。
[0013]本申请还提供一种数控机床，所述数控机床为实体设备，所述数控机床包括：存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的所述数控系统工艺调控方法的程序，所述数控系统工艺调控方法的程序被处理器执行时可实现如上述的数控系统工艺调控方法的步骤。
[0014]本申请还提供一种可读存储介质，所述可读存储介质为所述计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有实现数控系统工艺调控方法的程序，所述实现数控系统工艺调控方法的程序被处理器执行以实现如上述数控系统工艺调控方法的步骤。
[0015]本申请还提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述的数控系统工艺调控方法的步骤。
[0016]本申请的技术方案是通过在对工件进行加工时，实时获取工件图像，并进行检测确定几何质量信息，并依据几何质量信息确定所有工艺参数，再对工艺参数进行子集划分，并通过优化算法模型对每个子集进行优化，得到优化工艺参数组合，数控系统根据优化工艺参数组合进行工件加工。从而可以实现根据工件表面的几何特征和质量信息智能调整工艺参数，实现工艺参数自动调控，避免了传统的数控系统工艺参数调控需要本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种数控系统工艺调控方法，其特征在于，所述数控系统工艺调控方法包括以下步骤：在对工件进行加工时，实时获取至少一个工件的工件图像，确定所述工件图像对应的几何质量信息，所述几何质量信息包括工件表面的几何特征和质量信息；依据所述几何质量信息确定加工所述工件的所有工艺参数，并对所有所述工艺参数中的可调参数进行数集划分，得到多个子集；依据预设的优化算法模型并行对每个所述子集进行优化，得到优化工艺参数组合，并依据所述优化工艺参数组合进行工件加工。2.如权利要求1所述的数控系统工艺调控方法，其特征在于，所述依据预设的优化算法模型并行对每个所述子集进行优化，得到优化工艺参数组合的步骤，包括：若预设的优化算法模型包括MFO模型，则确定所述子集中所有可调参数对应的参数值调节范围；依据每个可调参数对应的参数值调节范围确定每个所述可调参数对应的所有参数值；依据每个所述可调参数对应的所有参数值构建多个参数值组合，其中，所述参数值组合包括所述子集中每个可调参数对应的一个参数值；在各所述参数值组合中随机选择一个所述参数值组合构建初始种群，依据所述MFO模型对所述初始种群进行优化，得到目标种群；对所有所述子集对应的目标种群进行汇总，得到汇总种群，并将所述汇总种群中所有参数值组合，以及所述参数值组合中每个参数值对应的可调参数作为优化工艺参数组合。3.如权利要求2所述的数控系统工艺调控方法，其特征在于，所述依据所述MFO模型对所述初始种群进行优化，得到目标种群的步骤，包括：依据所述MFO模型构建每个所述参数值组合对应的位置，并确定所述初始种群对应的当前位置，其中，所述当前位置为构建所述初始种群对应的参数值组合对应的位置；确定所述子集中所有可调参数在所述当前位置的第一适应度；确定与所述当前位置相邻的邻域，确定所述子集所有可调参数在所述邻域内每个位置的第二适应度，其中，所述邻域包括以所述当前位置为原点，预设距离为半径的区域；依据各所述第二适应度和所述第一适应度对所述初始种群进行优化，得到目标种群。4.如权利要求3所述的数控系统工艺调控方法，其特征在于，所述依据各所述第二适应度和所述第一适应度对所述初始种群进行优化，得到目标种群的步骤，包括：若在各所述第二适应度中存在大于所述第一适应度的第三适应度，且存在多个所述第三适应度，则确定每个所述第三适应度对应的参数值组合，以及每个所述第三适应度对应的位置；将所述第三适应度对应的位置作为第一位置，计算每个所述第一位置与所述当前位置之间的距离，选择最小距离对应的第一位置作为目标位置；将所述当前位置更新为目标位置，并继续执行所述确定所述子集中所有可调参数在所述当前位置的第一适应度的步骤，直至检测到新的当前位置对应的第一适应度大于所述新的当前位置对应的邻域...
【专利技术属性】
技术研发人员：谭勇，郭媛君，朱俊丞，苏辉南，
申请(专利权)人：中科航迈数控软件深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：
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