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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及图像识别领域,具体为一种基于柔性去毛刺设备的远程数据采集系统及方法。
技术介绍
1、压铸件是将熔融的金属材料注入模具中,再通过模具施加的高压力快速凝固、冷却和固化而制成的零件,但是模具合模面缝隙处等位置会产生毛刺、飞边、起皮等缺陷,需要通过去毛刺工序去除,冷冻喷丸处理为去除压铸件毛刺的一种常用柔性手段;
2、现有的冷冻喷丸去毛刺设备,在使用无法根据工件中毛刺的尺寸数据,对设备的参数进行相关的调整和控制,使得工件的去毛刺效果不理想,容易造成工件表面的粗糙以及损伤;
3、因此,人们急需一种基于柔性去毛刺设备的远程数据采集系统来解决上述问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种基于柔性去毛刺设备的远程数据采集系统,以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
2、为了解决上述技术问题,本专利技术提供如下技术方案:
3、一种基于柔性去毛刺设备的远程数据采集方法,该方法包括以下步骤:
4、s1、采集历史不同工件表面处理时的视频及设备处理对应工件时的参数,所述参数包括喷丸时间和喷丸温度;设置时间间隔,截取图像,利用图像识别技术,获取各图像中毛刺的数量和尺寸数据,根据毛刺的尺寸数据,将毛刺分为不同的毛刺类型,获取各毛刺类型的综合尺寸数据;
5、s2、根据毛刺类型,获取各工件表面的主要毛刺类型,分析各工件表面的主要毛刺类型的毛刺的变化状况;根据变化状况,分析各类型的毛刺在不同喷丸温度下的处理速率,以及设备处理各类
6、s3、建立多元线性回归模型,将各毛刺类型的综合尺寸数据作为自变量,将设备处理各类型的毛刺时的最佳喷丸温度,输入到构建的多元线性回归模型中,获取设备的喷丸温度与毛刺的尺寸数据之间的关系;
7、s4、根据各类型的毛刺在不同喷丸温度下的处理速率,建立多项式回归模型,获取毛刺的处理速率与设备的喷丸温度之间的关系;
8、s5、采集待处理工件表面的图像,利用图像识别技术,获取该图像中的各毛刺的数量及尺寸数据,获取该工件表面的主要毛刺类型的毛刺的尺寸数据,通过多元线性回归模型,设置设备的喷丸温度;根据设备的喷丸温度,通过多项式回归模型,获取毛刺的处理速率,设置设备的喷丸时间。
9、根据上述技术方案,步骤s1中,根据毛刺的尺寸数据,将毛刺分为不同的毛刺类型,获取各毛刺类型的综合尺寸数据,具体过程如下:
10、s1-1、采集历史n个不同工件表面处理时的视频及设备处理对应工件时的参数,所述参数包括喷丸时间和喷丸温度,所述n为正整数;
11、采集多个样本数据,综合分析,减小误差,提高数据的准确性;
12、s1-2、设置时间间隔,记为δt,根据设备参数,从ti时刻开始按照时间间隔δt进行图像截取,获取n个图像序列,所述ti时刻表示第i个工件对应的设备开始运行的时刻,i∈[1,n];
13、s1-3、根据各图像序列中的各图像,利用图像识别技术,进行处理分析,获取各图像中毛刺的数量和尺寸数据,所述尺寸数据包括面积、宽度及长度;
14、所述利用图像识别技术,进行处理分析,获取各图像中毛刺的数量和尺寸数据,通过现有的图像识别技术如形状分析等,进行相关数据的获取;
15、s1-4、筛选出各图像序列中ti时刻对应的图像中的毛刺,形成毛刺集合,记为集合a,根据下列公式计算毛刺之间的相似度:
16、
17、其中,所述α表示集合a中第i′个元素对应的毛刺与第i′+1个元素对应的毛刺之间的相似度,所述si′表示集合a中第i′个元素对应的毛刺的面积,所述ai′表示集合a中第i′个元素对应的毛刺的宽度,所述bi′表示集合a中第i′个元素对应的毛刺的长度,所述pi表示第i个图像序列中ti时刻对应的图像中毛刺的总数;
18、计算集合a中每个元素对应的毛刺与其他元素对应的毛刺之间的相似度,进行筛选,若α满足1-β≤α≤1+β,则表明元素对应的两个毛刺的毛刺类型是相同的类型;若α不满足1-β≤α≤1+β,则表明元素对应的两个毛刺的毛刺类型是不同的类型;其中,所述β是系统预置的固定参数;
19、s1-5、通过筛选,获取n’个毛刺类型的集合,所述n’为正整数,对同一毛刺类型集合中的各元素对应的毛刺的尺寸数据,取各尺寸数据的平均值,获得各毛刺类型的综合尺寸数据sj、aj及bj,所述sj表示第j种类型的毛刺的综合面积,所述aj表示第j种类型的毛刺的综合宽度,所述bj表示第j种类型的毛刺的综合长度,j∈[1,n’]。
20、根据上述技术方案,步骤s2中,分析各类型的毛刺在不同温度下的处理速率,以及设备处理各类型的毛刺时的最佳喷丸温度,具体过程如下:
21、s2-1、根据毛刺类型,在各图像序列中,将同一类型的毛刺在各图像序列中ti时刻对应的图像中进行标记,计算各图像序列中各类型的毛刺的占比,公式如下:
22、
23、其中,所述γi,j表示第i个图像序列中ti时刻对应的图像中第j种毛刺类型的毛刺的占比,pi,j表示第i个图像序列中ti时刻对应的图像中第j种毛刺类型的毛刺的总数;
24、比较第i个图像序列中的γi,j,筛选出最大值,将最大值对应的毛刺类型,作为第i个图像序列对应的工件表面的主要毛刺类型;
25、所述主要毛刺类型是说明工件表面该类型的毛刺数量最多,因此在进行毛刺处理时,该类型的毛刺对整体的处理效果影响最大;
26、s2-2、通过图像识别技术,获取第i个图像序列中的毛刺的处理效果满足去毛刺标准时对应的图像,将该图像在第i个图像序列中与时刻ti之间的时间间隔,记为ti,j;
27、s2-3、将图像序列中的主要毛刺类型是第j种毛刺类型且设备的喷丸温度为k时,图像序列中第j种毛刺类型的毛刺的总数的平均值,记为pj,k;将图像序列中的主要毛刺类型是第j种毛刺类型且设备的喷丸温度为kj时,各图像序列中的ti,j的平均值,记为tj,k;
28、获取第j种毛刺类型的毛刺在设备的喷丸温度为k时,该类型的毛刺的处理速率,记为
29、获取各类型的毛刺在不同温度下的处理速率;
30、获取不同类型的毛刺在不同温度下的处理速率,为后续建立的模型,提供数据支持,增加模型的准确性;
31、s2-4、取tj,k的最小值,将tj,k的最小值对应的设备的喷丸温度,作为设备处理第j种类型的毛刺时的最佳喷丸温度;
32、获取设备处理各类型的毛刺时的最佳喷丸温度。
33、根据上述技术方案,步骤s3中,获取设备的喷丸温度与毛刺的尺寸数据之间的关系,具体过程如下:
34、s3-1、建立多元线性回归模型,公式如下:
35、y=δ0+δ1x1+δ2x2+...+δkxk+ε1
36、其中,所述y表示因变量,所述xk表示第k个自变量,所述δ0表示y轴截距,所本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于柔性去毛刺设备的远程数据采集方法,其特征在于:该方法包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的一种基于柔性去毛刺设备的远程数据采集方法,其特征在于:步骤S1中,根据毛刺的尺寸数据,将毛刺分为不同的毛刺类型,获取各毛刺类型的综合尺寸数据,具体过程如下:
3.根据权利要求2所述的一种基于柔性去毛刺设备的远程数据采集方法,其特征在于:步骤S2中,分析设备处理各类型的毛刺时的最佳喷丸温度,以及各类型的毛刺在不同温度下的处理速率,具体过程如下:
4.根据权利要求3所述的一种基于柔性去毛刺设备的远程数据采集方法,其特征在于:步骤S3中,获取设备的喷丸温度与毛刺的尺寸数据之间的关系,具体过程如下:
5.根据权利要求4所述的一种基于柔性去毛刺设备的远程数据采集方法,其特征在于:所述步骤S4的具体过程如下:
6.根据权利要求5所述的一种基于柔性去毛刺设备的远程数据采集方法,其特征在于:步骤S5中,设置设备的喷丸温度;设置设备的喷丸时间,具体过程如下:
7.一种基于柔性去毛刺设备的远程数据采集系统,如使用权利要求1-6
8.根据权利要求7所述的一种基于柔性去毛刺设备的远程数据采集系统,其特征在于:所述信息采集模块包括历史信息单元和当前信息单元;
9.根据权利要求7所述的一种基于柔性去毛刺设备的远程数据采集系统,其特征在于:所述信息处理模块包括信息存储单元、信息分析单元和信息传输单元;
10.根据权利要求7所述的一种基于柔性去毛刺设备的远程数据采集系统,其特征在于:所述信息显示模块包括远程显示单元;
...【技术特征摘要】
1.一种基于柔性去毛刺设备的远程数据采集方法,其特征在于:该方法包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的一种基于柔性去毛刺设备的远程数据采集方法,其特征在于:步骤s1中,根据毛刺的尺寸数据,将毛刺分为不同的毛刺类型,获取各毛刺类型的综合尺寸数据,具体过程如下:
3.根据权利要求2所述的一种基于柔性去毛刺设备的远程数据采集方法,其特征在于:步骤s2中,分析设备处理各类型的毛刺时的最佳喷丸温度,以及各类型的毛刺在不同温度下的处理速率,具体过程如下:
4.根据权利要求3所述的一种基于柔性去毛刺设备的远程数据采集方法,其特征在于:步骤s3中,获取设备的喷丸温度与毛刺的尺寸数据之间的关系,具体过程如下:
5.根据权利要求4所述的一种基于柔性去毛刺设备的远程数据采集方法,其特征在于:所述步骤s4的具体过程如下:
【专利技术属性】
技术研发人员:章明,徐林森,夏志杰,
申请(专利权)人:江苏中科云控智能工业装备有限公司,
类型:发明
国别省市:
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