[發(fā)明專利]基于熔池圖像和深度殘差網(wǎng)絡(luò)的增材余高預(yù)測方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011200767.0
• 申請日: 2020-11-02
• 公開（公告）號: CN112017186A
• 公開（公告）日: 2020-12-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陸駿;趙壯;韓靜;張毅
• 申請（專利權(quán)）人: 南京知譜光電科技有限公司
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06N3/04;G06K9/62;B23K9/16;B23K9/04;B33Y50/00
• 代理公司: 南京蘇創(chuàng)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 32273
• 代理人: 張學彪

1.基于熔池圖像和深度殘差網(wǎng)絡(luò)的增材余高預(yù)測方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟一：搭建監(jiān)測設(shè)備：搭建焊接裝置和視覺傳感裝置，焊接裝置和視覺傳感裝置均安裝在焊接機器人上，所述焊接裝置包括焊接電源、送絲器和冷卻系統(tǒng)；所述視覺傳感裝置設(shè)置有彩色CDD相機；

步驟二：圖像處理：通過網(wǎng)絡(luò)學習熔池圖像的深層特征，建立熔池圖像與每一層余高的關(guān)系；

步驟三：網(wǎng)絡(luò)學習難度簡化：網(wǎng)絡(luò)學習采用殘差網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，殘差網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)將輸入信息直接繞道傳到輸出，使網(wǎng)絡(luò)不直接擬合原來的映射，從而擬合殘差映射；

步驟四：整合局部信息：獲取利用殘差網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)輸出的特征圖并進行池化，進行第一個全連接來整合前面池化層中具有類別區(qū)分性的局部信息；

步驟五：提升網(wǎng)絡(luò)性能：全連接層的每個神經(jīng)元的激勵函數(shù)采用ReLU函數(shù)，最后一層的全連接輸出值傳遞出來即是余高；

步驟六：預(yù)測計算：利用均方誤差，預(yù)測具體數(shù)值，其計算公式為：

（1）

式中是預(yù)測值，是真實值，n是樣本數(shù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于熔池圖像和深度殘差網(wǎng)絡(luò)的增材余高預(yù)測方法，其特征在于：所述殘差網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)采用殘差塊作為基本組成單元，殘差網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)通過殘差塊的基本結(jié)構(gòu)提取圖像特征。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于熔池圖像和深度殘差網(wǎng)絡(luò)的增材余高預(yù)測方法，其特征在于：所述熔池圖像的特征提取部分的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)為Resnet-34。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于熔池圖像和深度殘差網(wǎng)絡(luò)的增材余高預(yù)測方法，其特征在于：所述熔池圖像大小選取為640*350并縮放至200*100。