[發(fā)明專利]一種基于支持向量機(jī)的工件變形矯正方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310401142.4
• 申請日: 2013-09-04
• 公開（公告）號: CN104416017A
• 公開（公告）日: 2015-03-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 朱晨武
• 申請（專利權(quán)）人: 天津晨創(chuàng)瑞輝科技有限公司
• 主分類號: B21D1/00
• 分類號: B21D1/00;B21D3/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及工件矯正技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種基于支持向量機(jī)的工件變形矯正方法。

技術(shù)背景

金屬工件在鑄造、鍛壓、熱處理等加工過程中，由于受力不均、加熱冷卻不勻、運輸堆放等原因，內(nèi)部通常會產(chǎn)生殘余應(yīng)力，從而出現(xiàn)不同程度的殘余變形。這些變形嚴(yán)重影響工件的使用性能，必須進(jìn)行矯正處理。

目前，國內(nèi)工件矯正設(shè)備多為結(jié)構(gòu)簡單的手工操作型機(jī)器，主要依靠工人經(jīng)驗決定矯正工藝參數(shù)，很能根據(jù)不同矯正要求實現(xiàn)自動操作，存在工作效率低、穩(wěn)定性差等弊端，難以滿足規(guī)模化、高效率、高質(zhì)量制造的要求。因此，迫切要求開發(fā)工件自動矯正設(shè)備。實現(xiàn)工件矯正自動化，必須要解決矯正工藝參數(shù)的輸入問題。通常根據(jù)工件原始變形參數(shù)確定矯正力及作用位置，但由于許多輸入數(shù)據(jù)具有很大的不確定性，而且工件變形機(jī)理復(fù)雜，很難在工件變形特征和矯正參數(shù)之間構(gòu)建一個理想的理論模型，實現(xiàn)矯正工藝參數(shù)的自動計算和優(yōu)化。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的是利用少量工件變形矯正試驗數(shù)據(jù)，建立基于支持向量機(jī)的工件矯正參數(shù)預(yù)測模型，實現(xiàn)對工件矯正工藝參數(shù)的自動計算功能，以提高工件矯正的精度和效率。

本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案來解決上述技術(shù)問題的：一種基于支持向量機(jī)的工件變形矯正方法，所述方法包括如下步驟：

(1)、收集工件變形矯正試驗數(shù)據(jù)：進(jìn)行工件在不同材質(zhì)、不同尺寸、不同變形位置、不同變形程度下的矯正試驗，收集矯正作用位置及矯正力數(shù)據(jù)：

(2)、建立訓(xùn)練樣本集：整理步驟(1)中的所獲得的工件矯正試驗數(shù)據(jù)，構(gòu)建訓(xùn)練樣本集；輸入?yún)?shù)包括工件材料參數(shù)、外形尺寸、變形位置和變形量，輸出參數(shù)為矯正力作用位置及矯正力大小；

(3)、建立工件矯正參數(shù)預(yù)測模型：將步驟(2)所建立的訓(xùn)練樣本輸入到支持向量機(jī)算法中，通過計算，建立基于支持向量機(jī)的工件矯正參數(shù)預(yù)測模型；

(4)、進(jìn)行工件矯正處理：將待矯正的工件變形參數(shù)輸入步驟(3)所建立的預(yù)測模型中，自動計算出矯正位置及矯正力參數(shù)；并輸入到矯正設(shè)備中，對工件進(jìn)行自動矯正。

本發(fā)明的積極進(jìn)步效果在于：本發(fā)明提供的基于支持向量機(jī)的工件變形矯正方法具有以下優(yōu)點：本發(fā)明所述工件變形矯正方法，通過少量的工件矯正試驗數(shù)據(jù)實現(xiàn)矯正參數(shù)智能預(yù)測，可節(jié)省大量試驗經(jīng)費和時間，提高工件變形矯正效率和精度，能夠?qū)崿F(xiàn)變形工件遠(yuǎn)程操作監(jiān)控。

附圖說明

圖1本發(fā)明基于支持向量機(jī)算法的工件智能矯正方法的具體流程圖。

具體實施方式

收集工件變形矯正數(shù)據(jù)：進(jìn)行工件在不同材質(zhì)、不同尺寸、不同變形位置、不同變形程度下的矯正試驗，收集矯正力作用位置及大小數(shù)據(jù)。若條件不具備，可收集以往經(jīng)驗數(shù)據(jù)。

處理試驗數(shù)據(jù)，建立訓(xùn)練樣本。輸入?yún)?shù)包括材料參數(shù)、工件尺寸、變形位置、變形量，輸出參數(shù)為矯正位置和矯正力。參數(shù)進(jìn)行歸一化處理。

將訓(xùn)練樣本輸入到支持向量機(jī)算法中，核函數(shù)采取徑向基函數(shù)，相關(guān)參數(shù)通過交叉檢驗方法自動尋優(yōu)。通過計算，建立了基于支持向量機(jī)算法的工件矯正參數(shù)預(yù)測模型。

將實際工件變形參數(shù)輸入到預(yù)測模型中，計算得到矯正作用位置及矯正力參數(shù)。輸入到矯正設(shè)備中，即可實施矯正處理