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专利号: 2021110963091
申请人: 深圳联钜自控科技有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 机床;其他类目中不包括的金属加工
更新日期:2026-06-04
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于人工智能技术的两器焊接品质管理系统,其特征在于,包括品质管理平台、人员选择终端以及分析检测终端;品质管理平台内设置有服务器、数据采集单元、运行预测单元以及焊接检测单元,运行预测单元通讯连接有环境分析单元与材料分析单元;焊接检测单元通讯连接有焊机分析单元与焊缝分析单元;

品质管理平台用于对两器进行焊接品质管理,通过数据采集单元采集到需要进行焊接的两器,并将采集的两器名称发送至服务器;服务器接收到需要进行焊接的两器后,通过环境分析单元进行实时环境检测;通过材料分析单元将实时需求焊接材料进行分析;通过运行预测单元构建运行预测模型,对当前两器焊接运行进行预测,若预测合格则生成可运行信号并将可运行信号发送至服务器;

服务器接收到可运行信号后生成焊接检测信号并将焊接检测信号发送至焊接检测单元;焊接检测单元接收到焊接检测信号后生成焊机分析信号并将焊机分析信号发送至焊机分析单元;通过焊机分析单元在焊接过程中对焊机运行进行检测;通过焊缝分析单元对焊接生成的焊缝进行分析,通过焊接检测单元构建焊接检测模型,对焊接质量进行检测;若当前焊接质量合格生成焊接合格信号并将焊接合格信号发送至服务器;若当前焊接质量不合格,生成焊接不合格信号并将焊接不合格信号发送至服务器。

2.根据权利要求1所述的一种基于人工智能技术的两器焊接品质管理系统,其特征在于,环境分析单元具体环境分析过程如下:采集到实时环境内温度值和湿度值,并将其分别标记为WD和SD;根据实时环境内温度值和湿度值的变化采集到实时温度变化趋势和湿度变化趋势;通过分析获取到实时环境分析系数HJ,根据温度变化趋势和湿度变化趋势采集到温度值和湿度值变化至正常阈值范围外数值的时长,并取最短时长作为环境符合时长,并将其标记为FS;将实时环境分析系数与环境符合时长发送至运行预测单元;

通过材料分析单元对实时需求焊接材料进行分析,采集到服务器内储存的两器,并根据两器的规格尺寸采集到焊接预计材料需求量,采集到存储焊接材料总数量并将其与焊接预计材料需求量进行比较:若存储焊接材料总数量>焊接预计材料需求量,则将材料分析系数标记为1;若存储焊接材料总数≤焊接预计材料需求量,则采集到焊接材料的进料速度与进料时长,通过分析获取到材料分析系数CL;将采集到的材料分析系数发送至运行预测单元。

3.根据权利要求2所述的一种基于人工智能技术的两器焊接品质管理系统,其特征在于,运行预测单元具体预测过程如下:

运行预测单元接收到实时环境分析系数、环境符合时长与材料分析系数后,构建运行预测模型并通过运行预测模型采集到两器实时焊接运行系数Y,将两器实时焊接运行系数与运行系数阈值进行比较:若两器实时焊接运行系数≥运行系数阈值,则判定两器实时焊接运行预测合格,生成可运行信号并将可运行信号发送至服务器;若两器实时焊接运行系数<运行系数阈值,则判定两器实时焊接运行预测不合格,生成不运行信号并将不运行信号发送至服务器。

4.根据权利要求1所述的一种基于人工智能技术的两器焊接品质管理系统,其特征在于,焊机分析单元具体分析检测过程如下:以焊机运行时刻为检测起始时间点,以一分钟为间隔时间进行时间节点采集并将时间节点标记为i,i=1,2,…,n,n为正整数,实时采集到各个时间节点对应焊机的运行电流和运行电压,根据实时采集的运行电流与运行电压获取到焊机实时运行功率,并将焊机实时运行功率标记为Pi,同时构建实时运行功率集合{P1,P2,…,Pn;

将各个时间节点的实时运行功率与运行功率阈值范围进行比较:若时间节点的实时运行功率位于运行功率阈值范围内,则将对应时间节点标记为合格时间节点;若时间节点的实时运行功率不位于运行功率阈值范围内,则将对应时间节点标记为非合格时间节点;

若合格时间节点的数量≤非合格时间节点的数量,则判定焊机运行异常,生成焊机异常信号并将焊接异常信号发生至服务器,若合格时间节点的数量大于非合格时间节点的数量,则判定焊机运行正常,并对实时运行功率集合进行分析,根据实时运行功率集合内各个子集对应的实时运行功率,通过公式 获取到焊机运行过程中的实时运行功率均值J,提高了焊机分析的准确性能;通过公式 获取到焊机运行过程中实时运行功率的方差F;将焊机运行过程中的实时运行功率均值J与实时运行功率的方差F发送至焊接检测单元。

5.根据权利要求1所述的一种基于人工智能技术的两器焊接品质管理系统,其特征在于,焊缝分析单元具体分析检测过程如下:采集到两器焊接生成的焊缝并将其标记为检测焊缝,将检测焊缝划分为若干个焊缝段,并将各个焊缝段的宽度与焊缝阈值宽度进行比较,若焊缝段的宽度大于焊缝阈值宽度,则将对应宽度差值标记为正偏差,并将宽度差值对应数值以正数表示;若焊缝段的宽度小于焊缝阈值宽度,则将对应宽度差值标记为负偏差,并将宽度差值对应数值以负数表示;将正偏差和负偏差对应地焊缝段均标记为异常焊缝段,同时将正偏差与负偏差分别标记为ZP和FP;采集到检测焊缝的厚度以及检测焊缝对应直线度,通过分析获取到焊缝分析系数M;

将焊缝分析系数M与焊缝分析系数阈值进行比较:若焊缝分析系数M≥焊缝分析系数阈值,则判定对应焊缝正常,并将对应焊缝分析系数发送至焊接检测单元;若焊缝分析系数M<焊缝分析系数阈值,则判定对应焊缝异常,生成焊缝异常信号并将焊缝异常信号发送至服务器;将正偏差与负偏差一同发送至焊接检测单元。

6.根据权利要求1所述的一种基于人工智能技术的两器焊接品质管理系统,其特征在于,焊接检测单元构建焊接检测模型,通过模型计算采集到焊接检测系数Q,将焊接检测系数Q与焊接检测系数阈值进行比较:若焊接检测系数Q≥焊接检测系数阈值,则判定当前焊接质量合格,生成焊接合格信号并将焊接合格信号发送至服务器;若焊接检测系数Q<焊接检测系数阈值,则判定当前焊接质量不合格,生成焊接不合格信号并将焊接不合格信号发送至服务器。