[發(fā)明專(zhuān)利]扣件尺寸的線(xiàn)上預(yù)測(cè)方法與扣件尺寸的線(xiàn)上預(yù)測(cè)系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911301136.5
• 申請(qǐng)日: 2019-12-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112985318B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-11-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 詹家銘;鄭淳宏
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 財(cái)團(tuán)法人金屬工業(yè)研究發(fā)展中心
• 主分類(lèi)號(hào): G01B21/00
• 分類(lèi)號(hào): G01B21/00;G01D21/02;G06N20/00
• 代理公司: 北京同立鈞成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11205
• 代理人: 羅英;劉芳

本發(fā)明提供一種扣件尺寸的線(xiàn)上預(yù)測(cè)方法與扣件尺寸的線(xiàn)上預(yù)測(cè)系統(tǒng)，所述扣件尺寸的線(xiàn)上預(yù)測(cè)方法包括：在扣件的鍛造過(guò)程中線(xiàn)上取得感測(cè)參數(shù)，且感測(cè)參數(shù)包括鍛造模具的合模距離、溫度與鍛造力；提供一尺寸預(yù)測(cè)模型；以及輸入感測(cè)參數(shù)至預(yù)測(cè)模型，以通過(guò)尺寸預(yù)測(cè)模型預(yù)測(cè)出扣件的尺寸。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種構(gòu)件的線(xiàn)上預(yù)測(cè)方法與預(yù)測(cè)系統(tǒng)，尤其涉及一種扣件尺寸的線(xiàn)上預(yù)測(cè)方法與扣件尺寸的線(xiàn)上預(yù)測(cè)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)上，鍛造是金屬成形方法之一，指利用壓力改變金屬原料的形狀，以獲得具有一定機(jī)械性能的扣件。

以金屬扣件而言，其需通過(guò)模具沖壓手段而加以鍛造而成，然在其制作過(guò)程中，模具的性質(zhì)以及相關(guān)鍛造條件皆會(huì)影響其質(zhì)量，故而在現(xiàn)有技術(shù)中，仍須對(duì)制作完成的金屬扣件進(jìn)行尺寸檢測(cè)(全檢或抽檢)，其除了耗費(fèi)時(shí)間與人工之外，還會(huì)因人工檢測(cè)的手法不同而產(chǎn)生不同結(jié)果。

再者，現(xiàn)有以在鍛造機(jī)上加裝位移測(cè)量裝置，以期對(duì)扣件提供尺寸判斷的依據(jù)，但除了需耗費(fèi)額外成本，還會(huì)受到鍛造機(jī)上的空間的限制。同時(shí)，隨著制造時(shí)程推進(jìn)，模具磨損程度也會(huì)逐漸對(duì)扣件尺寸造成影響，故而上述方式并無(wú)法對(duì)扣件的尺寸提供具效益的精確的判斷依據(jù)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種扣件尺寸的線(xiàn)上預(yù)測(cè)方法與扣件尺寸的線(xiàn)上預(yù)測(cè)系統(tǒng)，其通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)模型而對(duì)扣件的尺寸提供穩(wěn)定且精確的預(yù)測(cè)。

本發(fā)明的扣件尺寸的線(xiàn)上預(yù)測(cè)方法，包括：在扣件的鍛造過(guò)程中線(xiàn)上取得一感測(cè)參數(shù)，且一感測(cè)參數(shù)包括鍛造模具的合模距離、溫度與鍛造力；提供尺寸預(yù)測(cè)模型；以及輸入感測(cè)參數(shù)至預(yù)測(cè)模型，以通過(guò)尺寸預(yù)測(cè)模型預(yù)測(cè)出扣件的尺寸。

本發(fā)明的扣件尺寸的線(xiàn)上預(yù)測(cè)系統(tǒng)，適用于鍛造機(jī)，扣件尺寸的線(xiàn)上預(yù)測(cè)系統(tǒng)包括控制單元、運(yùn)算單元以及多個(gè)感測(cè)單元。運(yùn)算單元電性連接控制單元，且運(yùn)算單元具有尺寸預(yù)測(cè)模型。感測(cè)單元配置于鍛造機(jī)上的鍛造模具，且電性連接控制單元。感測(cè)單元在扣件的鍛造過(guò)程中線(xiàn)上測(cè)量并取得感測(cè)參數(shù)，感測(cè)參數(shù)包括鍛造模具的合模距離、溫度與鍛造力，其中控制單元將鍛造模具的合模距離、溫度與鍛造力輸入運(yùn)算單元，以通過(guò)尺寸預(yù)測(cè)模型預(yù)測(cè)扣件的尺寸。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述建立所述尺寸預(yù)測(cè)模型包括：取得鍛造力成型曲線(xiàn)的原始數(shù)據(jù)；取得與所述鍛造力成型曲線(xiàn)對(duì)應(yīng)的扣件尺寸；通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)方式特征化所述原始數(shù)據(jù)；以及比對(duì)特征化后的所述原始數(shù)據(jù)與所述扣件尺寸，以檢出與所述扣件尺寸相關(guān)性最高的特征。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)方式特征化所述原始數(shù)據(jù)包括：以二維自編碼器(2D autoencoder)學(xué)習(xí)且分辨出標(biāo)準(zhǔn)鍛造力曲線(xiàn)與異常鍛造力曲線(xiàn)；排除異常鍛造力曲線(xiàn)之后，通過(guò)自編碼器(autoencoder)將通過(guò)的鍛造力曲線(xiàn)減少維度至5個(gè)特征值。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)方式特征化所述原始數(shù)據(jù)還包括：提供鍛造模具的最大鍛造力至減少維度至5個(gè)特征值的鍛造力曲線(xiàn)。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述建立尺寸預(yù)測(cè)模型還包括：提供模具狀態(tài)預(yù)測(cè)模型以結(jié)合特征化后的原始數(shù)據(jù)，模具狀態(tài)預(yù)測(cè)模型是以仿制樣本生成方法與失效診斷方法所構(gòu)成。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，還包括：提供鍛造模具的最大鍛造力與鍛造模具的漸變狀態(tài)至模具狀態(tài)預(yù)測(cè)模型。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的運(yùn)算單元還具有模具狀態(tài)預(yù)測(cè)模型。

基于上述，扣件尺寸的線(xiàn)上預(yù)測(cè)方法及預(yù)測(cè)系統(tǒng)提供了機(jī)器學(xué)習(xí)的尺寸預(yù)測(cè)模型來(lái)預(yù)測(cè)成型過(guò)程中成型力變異狀況，以讓鍛造過(guò)程中所取得的感測(cè)參數(shù)，包括鍛造模具的合模距離、溫度與鍛造力，能通過(guò)所述尺寸預(yù)測(cè)模型的運(yùn)算而預(yù)測(cè)出扣件的尺寸，進(jìn)而作為判斷扣件在其鍛造過(guò)程中的質(zhì)量依據(jù)。

附圖說(shuō)明

圖1是依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的扣件尺寸的線(xiàn)上預(yù)測(cè)方法；

圖2是扣件尺寸的線(xiàn)上預(yù)測(cè)系統(tǒng)的方塊圖；