【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于智能化生产，具体地说，涉及一种非标保温杯成型的动态建模方法。
技术介绍
1、非标产品指不是按照国家颁布的统一的行业标准和规格制造的产品或设备，而是根据自己的用途需要，自行设计制造的产品或设备。且外观或性能不在国家设备产品目录内。在日常生活中，保温杯作为一种常用的容器，往往会根据实际需要而采用一些非标准生产过程来对其进行生产。
2、在非标保温杯成型工艺过程中，张力变化以及拉伸所造成的材料应变对成型质量最具有不确定性影响，在非标保温杯成型过程中还会伴随着纹理变化和形状变化，这些因素相互影响导致成型非标保温杯质量的不确定性。但是，目前还没有针对非标保温杯的成型工艺进行动态化建模的方法，无法准确反映非标保温杯成型工艺中的纹理变化和形状变化与非标保温杯最终成品质量变化之间的关系，不便于对非标保温杯成型工艺加以改进，这也是现有非标保温杯成型工艺的生产结果不够理想的问题。
技术实现思路
1、现有的非标保温杯的成型工艺，缺少对其进行系统性建模的方法，使得不便于对非标保温杯成型工艺进行优化和改进，现提出以下专利技术：
2、一种非标保温杯成型工艺的动态建模方法，包括如下步骤：
3、步骤s1、记录非标保温杯成型工艺流程中各个物理量，并将物理量按照时间顺序进行张量化封装；
4、步骤s2、对非标保温杯在成型过程中的纹理变化和形状变化进行成像，并以视频形式储存，同时确定非标保温杯的质量评价参数；
5、步骤s3、将视频按照时间顺序拆解成图
6、步骤s4、对各个质量评价参数进行量化建模，通过量化建模对各个质量评价参数的记录值进行量化分析，将量化分析结果按照时间进行顺序进行张量化封装；
7、步骤s5、计算步骤s1、s3、s4中封装后张量在相邻时间之间的张量差值；
8、步骤s6、建立质量评估指标，并对各个质量评价参数的量化分析结果进行评估，依据评估结果对非标保温杯的质量进行评级。
9、进一步地，步骤s3中纹理变化的张量化分析步骤包括，
10、(1)将图像进行rgb通道正则化，采集相邻时间图像各个位置(x，y)变化前后的rgb通道值(r1，g1，b1)和(r2，g2，b2)；
11、(2)给定多个偏移量θ和距离d，计算相邻时间图像上rgb像素总通道在给定偏移量和距离下的概率p，公式如下，
12、
13、其中，nd是具有给定偏移量和距离的像素对总数，ci1＝δ(i(x，y)＝i1，ci2＝δ(i(x+δx，y+δy)＝i2)，δ是指示函数，像素分通道i＝{r，g，b}，i对应图像在(x，y)位置处关于像素分通道i的通道值，δx和δy是偏移的垂直和水平分量，将载不同偏移量和距离下计算得到的概率p堆叠封装为纹理张量空间组prgb；
14、(3)给定多个偏移量θ和距离d，计算相邻时间图像上rgb像素分通道给定偏移量和距离下的概率p，公式如下，
15、
16、ndi是具有给定偏移量和距离的分通道的像素对总数，将三个通道在不同偏移量和距离下计算得到的概率，分别堆叠封装为纹理张量空间组pr，pg，ps；
17、(4)分析后的四个纹理张量空间组堆叠为一个高阶纹理张量空间封装组pcm，有如下公式，
18、pcm＝prgb⊕pr⊕pg⊕pb；
19、(5)通过pcm内的各个概率p，计算通道特征，包括相邻像素的对比度、对比度、逆转熵、同质性倒数，以及像素的分布熵、自相关性、对称性，并按时间顺序进行封装为张量t。
20、进一步地，步骤s3中形状变化的张量化分析包括，
21、(1)将图像进行rgb通道正则化；
22、(2)利用canny边缘检测算法，对非标保温杯成型过程中的图像进行处理，获取目标物体的边缘轮廓；
23、(3)在边缘检测的基础上，采用hough变换，对边缘检测结果进行进一步处理，得到非标保温杯的几何轮廓；
24、(4)在几何轮廓上选取多个特征点坐标记录下来，并以时间顺序进行张量化封装；
25、(5)根据相邻图像之间非标保温杯的轮廓匹配结果，计算出非标保温杯多个瞬态形变特征量；
26、(6)将上述所有特征量按时间顺序封装为张量，记作张量s。
27、进一步地，步骤s2中所述质量评价参数包括壁厚均匀性、尺寸精度、表面光滑度。
28、进一步地，所述壁厚均匀性的量化建模包括，
29、(1)通过测量不同位置的保温杯壁厚，计算出保温杯整体的平均壁厚；
30、(2)计算壁厚的标准差σh，并按照时间顺序封装成张量σh(t)。
31、进一步地，所述尺寸精度的量化建模包括，
32、(1)确定需要测量的部件，通过激光成像对非标保温杯的尺寸进行测量；
33、(2)计算所有测量值与设计预期值之间的平均差异maeq，均方根误差rmseq，标准差stdq，封装后得到张量σq＝[maeq，rmseq，stdq]，并按照时间顺序封装成张量σq(t)。
34、进一步地，所述表面光滑度的量化建模包括，
35、(1)选取非标保温杯的表面上多个离散点，并通过离散点拟合曲面形状，在拟合的曲面模型中计算离散点的曲率；
36、(2)计算平均曲率，并计算所有曲率与平均值之间的平均差异maer，均方根误差rmser，标准差stdr，封装后得到张量σr＝[maer，rmser，stdr]，并按照时间顺序封装成张量σr(t)。
37、进一步地，步骤s5中质量评估指标的建立是借助专家经验。
38、进一步地，所述步骤s5还包括将所有张量和张量差值按照时间顺序堆叠并封装为张量z和δz，按照时间顺序捕捉张量z构成时序张量组z(t)＝[z(0)，…z(t)]t。
39、本专利技术提出了一种非标保温杯成型工艺的动态建模方法，该方法通过实时监测和记录非标保温杯在成型过程中，其纹理变化和形状变化的相关数据，将采集得到的数据预处理和分析后，建立了关于非标保温杯在成型工艺的动态模型，该动态模型能反映出成型工艺中，非标保温杯的纹理变化和形状变化与非标保温杯成品质量之间的关系，为非标保温杯成型工艺的评价和后续优化提供理论指导。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种非标保温杯成型工艺的动态建模方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的动态建模方法，其特征在于：步骤S3中纹理变化的张量化分析步骤包括，
3.根据权利要求1所述的动态建模方法，其特征在于：步骤S3中形状变化的张量化分析包括，
4.根据权利要求1所述的动态建模方法，其特征在于：步骤S2中所述质量评价参数包括壁厚均匀性、尺寸精度、表面光滑度。
5.根据权利要求4所述的动态建模方法，其特征在于：所述壁厚均匀性的量化建模包括，
6.根据权利要求4所述的动态建模方法，其特征在于：所述尺寸精度的量化建模包括，
7.根据权利要求4所述的动态建模方法，其特征在于：所述表面光滑度的量化建模包括，
8.根据权利要求1所述的动态建模方法，其特征在于：步骤S6中质量评估指标的建立是借助专家经验。
9.根据权利要求1所述的动态建模方法，其特征在于：步骤S5还包括将所有张量和张量差值按照时间顺序堆叠并封装为张量Z和ΔZ，按照时间顺序捕捉张量Z构成时序张量组Z(t)＝[Z(0)，…Z(T)]T。p>...
【技术特征摘要】
1.一种非标保温杯成型工艺的动态建模方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的动态建模方法，其特征在于：步骤s3中纹理变化的张量化分析步骤包括，
3.根据权利要求1所述的动态建模方法，其特征在于：步骤s3中形状变化的张量化分析包括，
4.根据权利要求1所述的动态建模方法，其特征在于：步骤s2中所述质量评价参数包括壁厚均匀性、尺寸精度、表面光滑度。
5.根据权利要求4所述的动态建模方法，其特征在于：所述壁厚均匀性的量化建模包括，
<...【专利技术属性】
技术研发人员：刘振中，董云，肖勇，周桢煜，陆元丰，
申请(专利权)人：宁波智能制造技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。