五轴联动加工中心远程智能监控系统技术方案

本申请适用于智能监控技术领域，提供了一种五轴联动加工中心远程智能监控系统，该系统包括接收模块

【技术实现步骤摘要】
五轴联动加工中心远程智能监控系统


[0001]本申请属于智能监控
，尤其涉及一种五轴联动加工中心远程智能监控系统
。

技术介绍

[0002]随着工业自动化的发展，五轴加工中心成为现代制造业中常用的加工设备之一
。
然而，传统的五轴加工中心存在一些局限性，比如操作人员需要亲临现场进行监控和控制，限制了生产的灵活性和效率
。
因此，亟需一种五轴联动加工中心远程智能监控系统
。

技术实现思路

[0003]本申请实施例提供了一种五轴联动加工中心远程智能监控系统，可以解决现有技术中五轴加工中心存在操作人员需要亲临现场进行监控和控制这一局限性的技术问题
。
[0004]第一方面，本申请实施例提供了一种五轴加工中心远程智能监控系统，包括：接收模块，用于接收远程用户终端的加工请求；所述加工请求包括用户信息
、
加工工件信息以及初始加工参数组合；其中，所述初始加工参数组合包括至少两个加工参数；可信验证模块，用于对所述用户信息进行可信验证；优化模块，用于基于预设参数优化策略对所述初始加工参数组合进行优化，得到目标加工参数组合，将所述目标加工参数组合和所述加工工件信息发送至五轴加工中心，以指示所述五轴加工中心基于所述目标加工参数组合和所述加工工件信息执行加工操作；实时采集模块，用于实时采集五轴加工中心在执行加工操作过程的传感器数据；生成模块，用于根据所述传感器数据生成运行状态数据和加工进程数据，并同步所述运行状态数据和加工进程数据至远程用户终端；异常检测模块，用于对所述运行状态数据和所述加工进程数据进行异常检测，确定出现异常之后，生成报警信息，并同步所述报警信息至远程用户终端；操作控制模块，用于接收远程用户终端的控制指令，同步所述远程用户终端的控制指令至所述五轴加工中心，以指示所述五轴加工中心执行所述控制指令对应的控制操作
。
[0005]在第一方面的一种可能的实现方式中，所述可信验证模块，包括：根据下式对所述用户信息进行可信验证：，其中，
V
表示验证结果，
k
为不同验证算法的标识，
Validate
k
表示标识为
k
的验证算法，
UserName
表示用户名，
UserPassword
表示用户密码，
UserHistory
表示用户历史加工请求记录
。
[0006]在第一方面的一种可能的实现方式中，所述优化模块，包括：组合子模块，用于对所述初始加工参数组合进行重新组合，得到多个候选加工参数组合；
建立子模块，用于建立每个候选加工参数组合与预测加工质量之间的线性关系；优化子模块，用于基于预设优化算法，根据每个候选加工参数组合与预测加工质量之间的线性关系，确定出目标预测加工质量，将目标预测加工质量对应的候选加工参数组合作为目标加工参数组合；调整子模块，用于将所述初始加工参数组合调整为所述目标加工参数组合
。
[0007]在第一方面的一种可能的实现方式中，所述建立子模块，包括：建立单元，用于根据下式建立每个候选加工参数组合与预测加工质量之间的线性关系：；；；；其中，
Input Layer
表示候选加工参数组合对应的输入特征向量，
x
t
表示时刻
t
的候选加工参数组合对应的输入特征向量，
x
n
表示候选加工参数组合中第
n
个加工参数，
h
t
表示当前时刻的隐藏状态，
LSTM
表示长短期记忆循环神经网络层，
c
t
表示记忆单元的状态，
i
t
表示输入门的输出，
f
t
表示遗忘门的输出，
o
t
表示输出门的输出，
mlp_out
表示多层感知机的输出，
σ
表示激活函数，
Wmlp
表示第一权重矩阵，
bmlp
表示第一偏置，
softmax
表示
softmax
函数，
Woutput
表示第一权重矩阵，
bo
表示第二偏置，
Output Layer
表示预测加工质量对应的输出特征向量
。
[0008]在第一方面的一种可能的实现方式中，所述记忆单元的状态的表达式为：；其中，
c
t
表示记忆单元的状态，
f
t
表示遗忘门的输出，
⊙
表示逐元素乘法，
c
t
‑1表示前一时刻的记忆单元的状态，
i
t
表示输入门的输出，
tanh
表示非线性函数，
Wc
表示记忆单元的状态对应的权重矩阵，
x
t
表示时刻
t
的候选加工参数组合对应的输入特征向量，
h
t
‑1表示下一时刻的隐藏状态，
bc
表示记忆单元的状态对应的偏置；所述输入门的输出对应的表达式为：；其中，
i
t
表示输入门的输出，
σ
表示激活函数，
W
i
表示输入门的输出对应的权重矩阵，
x
t
表示时刻
t
的候选加工参数组合对应的输入特征向量，
h
t
‑1表示下一时刻的隐藏状态， bi
表示输入门的输出对应的偏置；所述遗忘门的输出对应的表达式是：；其中，
f
t
表示遗忘门的输出，
σ
表示激活函数，
Wf
表示遗忘门的输出对应的权重矩阵，
x
t
表示时刻
t
的候选加工参数组合对应的输入特征向量，
h
t
‑1表示下一时刻的隐藏状态，
bf
表示遗忘门的输出对应的偏置；
所述输出门的输出对应的表达式是：；其中，
o
t
表示输出门的输出，
σ
表示激活函数，
Wo
表示输出门的输出对应的权重矩阵，
x
t
表示时刻
t
的候选加工参数组合对应的输入特征向量，
h
t
‑1表示下一时刻的隐藏状态，
bo
表示遗忘门的输出对应的偏置
。
[0009]在第一方面的一种可能的实现方式中，所述异常检测模块，包括
:
预处理子模块，用于对所述运行状态数据和所述加工进程数据进行预处理，得到输入数据；异常检测子模块，用于将所述输入数据输入至预设异常检测模型，输出异常检本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种五轴加工中心远程智能监控系统，其特征在于，包括：接收模块，用于接收远程用户终端的加工请求；所述加工请求包括用户信息
、
加工工件信息以及初始加工参数组合；所述初始加工参数组合包括至少两个加工参数；可信验证模块，用于对所述用户信息进行可信验证；优化模块，用于基于预设参数优化策略对所述初始加工参数组合进行优化，得到目标加工参数组合，将所述目标加工参数组合和所述加工工件信息发送至五轴加工中心，以指示所述五轴加工中心基于所述目标加工参数组合和所述加工工件信息执行加工操作；实时采集模块，用于实时采集五轴加工中心在执行加工操作过程的传感器数据；生成模块，用于根据所述传感器数据生成运行状态数据和加工进程数据，并同步所述运行状态数据和加工进程数据至远程用户终端；异常检测模块，用于对所述运行状态数据和所述加工进程数据进行异常检测，确定出现异常之后，生成报警信息，并同步所述报警信息至远程用户终端；操作控制模块，用于接收远程用户终端的控制指令，同步所述远程用户终端的控制指令至所述五轴加工中心，以指示所述五轴加工中心执行所述控制指令对应的控制操作
。2.
如权利要求1所述的五轴加工中心远程智能监控系统，其特征在于，用户信息至少包括用户名
、
用户密码和用户历史加工请求记录；所述可信验证模块，包括：根据下式对所述用户信息进行可信验证：，其中，
V
表示验证结果，
k
为不同验证算法的标识，
Validate
k
表示标识为
k
的验证算法，
UserName
表示用户名，
UserPassword
表示用户密码，
UserHistory
表示用户历史加工请求记录
。3.
如权利要求1所述的五轴加工中心远程智能监控系统，其特征在于，所述优化模块，包括：组合子模块，用于对所述初始加工参数组合进行重新组合，得到多个候选加工参数组合；建立子模块，用于建立每个候选加工参数组合与预测加工质量之间的线性关系；优化子模块，用于基于预设优化算法，根据每个候选加工参数组合与预测加工质量之间的线性关系，确定出目标预测加工质量，将目标预测加工质量对应的候选加工参数组合作为目标加工参数组合；调整子模块，用于将所述初始加工参数组合调整为所述目标加工参数组合
。4.
如权利要求3所述的五轴加工中心远程智能监控系统，其特征在于，所述建立子模块，包括：建立单元，用于根据下式建立每个候选加工参数组合与预测加工质量之间的线性关系：；；
；；其中，
Input Layer
表示候选加工参数组合对应的输入特征向量，
x
t
表示时刻
t
的候选加工参数组合对应的输入特征向量，
x
n
表示候选加工参数组合中第
n
个加工参数，
h
t
表示当前时刻的隐藏状态，
LSTM
表示长短期记忆循环神经网络层，
c
t
表示记忆单元的状态，
i
t
表示输入门的输出，
f
t
表示遗忘门的输出，
o
t
表示输出门的输出，
mlp_out
表示多层感知机的输出，
σ
表示激活函数，
Wmlp
表示第一权重矩阵，
bmlp
表示第一偏置，
softmax
表示 softmax 函数，
Woutput
表示第一权重矩阵，
bo
表示第二偏置，
Output Layer
表示预测加工质量对应的输出特征向量
。5.
如权利要求4所述的五轴加工中心远程智能监控系统，其特征在于，所述记忆单元的状态的表达式为：；其中，
c
t
表示记忆单元的状态， f
t
表示遗忘门的输出，
⊙
表示逐元素乘法，
c
t
‑1表示前一时刻的记忆单元的状态，...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨明卫，林槐，
申请(专利权)人：深圳市常丰激光刀模有限公司，
类型：发明
国别省市：