CN110169623A - 制鞋用涂胶机、基于遗传算法制鞋用涂胶机清洁维护方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种制鞋用涂胶机、基于遗传算法制鞋用涂胶机清洁维护方法，涂胶机包括控制装置、胶枪，胶枪上设有涂胶嘴，还包括除胶装置、获取装置、计算模块，获取装置获取涂胶机的工作情况、涂胶嘴的除胶周期；计算模块根据工作情况、除胶周期构建涂胶机清洁维护模型，针对涂胶机的工作情况采用遗传算法对获取涂胶嘴的除胶周期进行优化处理以获得涂胶机优化除胶时间；控制装置根据涂胶机的当前工作情况，获取优化除胶时间，在到达优化除胶时间时对涂胶嘴清洁维护，本发明根据优化除胶时间对涂胶嘴清洁维护，能有效去除涂胶嘴上的残胶，涂胶时，能快速出胶、胶体均匀、出胶宽度不受影响，避免涂胶不均匀、涂胶轨迹偏差较大，提高产品质量。

Description

制鞋用涂胶机、基于遗传算法制鞋用涂胶机清洁维护方法

技术领域

本发明涉及涂胶机技术领域，特别是涉及一种制鞋用涂胶机、基于遗传算法制鞋用涂胶机清洁维护方法。

背景技术

随着鞋业的增长，鞋底生产工业也在快速发展。鞋子在制作过程中需要有许多道工序，每道工序又有许多分工，例如在鞋子生产过程中需要对鞋底和鞋面涂胶水将鞋底与鞋面固定以达到快速生产的效果，故涂胶机出现在市场，现有的涂胶机一般包括控制器、胶枪，胶枪上设有涂胶嘴，但在涂胶机完成涂胶后，涂胶嘴均会有余胶滞留，如果使用带有余胶的胶枪继续对下一鞋子涂胶时会有多余的胶涂在鞋底与鞋面涂胶轨迹的起始位置，使得涂胶不均匀，积留的残胶对胶枪内出胶的宽度有较大影响，残胶积留在胶接头处或是残胶一直粘在涂胶嘴上，会导致涂胶轨迹偏差较大，严重影响产品质量，因此需要操作人员人工对涂胶嘴进行清洁维护，操作人员在对涂胶嘴进行清洁维护时，有的是通过操作人员凭借经验肉眼进行观察，当积留的残胶较多时，对残胶进行清除，其效率低下，且判断不准确，影响产品质量，有的是通过计数器统计涂胶的次数，涂胶达到一定的次数对涂胶嘴进行清除，例如涂胶10次之后对涂胶嘴进行清除，但是通过涂胶次数对涂胶嘴进行清除，当出胶较多时，涂胶嘴上也会积留更多的残胶，影响产品质量，因此亟需一种新的除胶控制系统和方法。

发明内容

为解决现有技术中通过操作人员凭借经验肉眼进行观察，当积留的残胶较多时，对残胶进行清除，其效率低下，且判断不准确，影响产品质量，通过计数器统计涂胶的次数，涂胶达到一定的次数对涂胶嘴进行清除，当出胶较多时，涂胶嘴上也会积留更多的残胶，影响产品质量的技术问题，本发明提供了一种制鞋用涂胶机、基于遗传算法制鞋用涂胶机清洁维护方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：一种制鞋用涂胶机，所述涂胶机包括控制装置、胶枪，胶枪上设有涂胶嘴，还包括除胶装置、获取装置、计算模块，所述

获取装置，用于获取涂胶机的工作情况、涂胶嘴的除胶周期；

计算模块，与所述获取装置信号连接，用于根据所述工作情况、所述除胶周期构建涂胶机清洁维护模型，针对所述涂胶机的工作情况采用遗传算法对获取涂胶嘴的除胶周期进行优化处理以获得所述涂胶机优化除胶时间；

控制装置，与所述计算模块、除胶装置信号连接，用于根据涂胶机的当前工作情况，获取优化除胶时间，在到达优化除胶时间时对涂胶嘴清洁维护，以对涂胶机进行保养。

进一步的，所述除胶装置包括支架，所述支架上安装有一与涂胶嘴形状相匹配的除胶口，所述除胶口上固定安装有刮刀，所述涂胶嘴进入除胶口时刮刀抵靠涂胶嘴外周壁。

进一步的，所述刮刀设有多组，均匀排布在除胶口上。

进一步的，所述除胶口底端正中位置设置有一凸出部，与涂胶嘴内部形状相匹配，用于除去涂胶嘴口内壁的残胶。

进一步的，所述除胶口底部设置有废胶收集斗，用于收集残胶。

进一步的，所述支架上还安装有驱动机构，用于带动除胶装置动作。

进一步的，所述获取装置包括第一获取单元和第二获取单元，所述第一获取单元用于获取涂胶机的工作情况，所述第二获取单元用于获取涂胶嘴的除胶周期。

一种基于遗传算法制鞋用涂胶机清洁维护方法，用于对上述的制鞋用涂胶机进行清洁维护，所述方法包括：

获取涂胶机的工作情况；

获取涂胶嘴的除胶周期；

根据所述工作情况、所述除胶周期构建涂胶机清洁维护模型，针对所述涂胶机的工作情况采用遗传算法对获取涂胶嘴的除胶周期进行优化处理以获得所述涂胶机优化除胶时间；

获取涂胶机的当前工作情况，根据涂胶机的当前工作情况获取优化除胶时间，在到达优化除胶时间时对涂胶嘴清洁维护，以对涂胶机进行保养。

进一步的，涂胶机的工作情况包括涂胶次数、出胶量、涂胶角度中的一种或多种。

进一步的，所述采用遗传算法对获取涂胶嘴的除胶周期进行优化处理包括：

将获取涂胶嘴的除胶周期作为初始种群；

以涂胶嘴的清洁度作为适应度，并通过预设适应度函数计算所述初始种群中每个个体的适应度；

对所述初始种群循环进行选择、交叉、变异运算，生成新一代的种群；

观察所述新一代的种群是否满足预设的约束条件，若满足约束条件，则停止运算，否则，重新对所述初始种群进行选择。

由上述对本发明的描述可知，与现有技术相比，本发明的制鞋用涂胶机、基于遗传算法制鞋用涂胶机清洁维护方法，通过构建涂胶机清洁维护模型，根据涂胶机的当前工作情况获取优化除胶时间，在到达优化除胶时间时对涂胶嘴清洁维护，以对涂胶机进行保养，由于上述清洁维护模型是采用遗传算法对获取涂胶嘴的除胶周期进行优化处理得到涂胶机优化除胶时间，涂胶机在按照优化处理后的优化除胶时间对涂胶嘴清洁维护后，能有效去除涂胶嘴上的残胶，涂胶时，能快速出胶、胶体均匀、出胶宽度不受影响，避免涂胶不均匀、涂胶轨迹偏差较大，大大提高了产品质量。

附图说明

图1为本发明制鞋用涂胶机结构示意图；

图2为本发明直接用涂胶机结构框图；

图3为本发明除胶装置结构示意图；

图4为本发明除胶口剖视图；

图5为本发明基于遗传算法的制鞋用涂胶机清洁维护方法流程图；

图6为本发明遗传算法的步骤流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1、图2所示，一种制鞋用涂胶机，所述涂胶机包括控制装置1、胶枪2，所述胶枪2上设有涂胶嘴21，还包括除胶装置3、获取装置4、计算模块5、工作台6，控制装置1控制涂胶机的整机工作运行，控制装置1可以包括出胶量控制器，控制出胶量，涂胶机还可以设置有涂胶计数器，涂胶机进行涂胶时，将鞋子放置工作台6上，控制装置1控制涂胶嘴对鞋子进行涂胶，

获取装置4获取涂胶机的工作情况、涂胶嘴的除胶周期，所述获取装置包括第一获取单元和第二获取单元，所述第一获取单元用于获取涂胶机的工作情况，涂胶机的工作情况包括涂胶次数、出胶量、涂胶角度中的一种或多种，其中涂胶次数可以通过在涂胶机上设置涂胶计数器对涂胶次数进行统计，出胶量可以通过出胶量控制器获取得到出胶量，涂胶角度可以在涂胶时通过摄像头进行拍摄，计算图像中出胶口与胶的角度得到出胶角度，所述第二获取单元获取涂胶嘴的除胶周期，除胶周期可以由操作人员统计得出，

计算模块5所述获取装置4信号连接，用于根据所述工作情况、所述除胶周期构建涂胶机清洁维护模型，针对所述涂胶机的工作情况采用遗传算法对获取涂胶嘴的除胶周期进行优化处理以获得所述涂胶机优化除胶时间，计算时，采用遗传算法对每一工作情况中的除胶周期进行优化处理，优化处理后得到该工作情况的优化除胶时间；

控制装置1还与所述计算模块4、除胶装置3信号连接，根据涂胶机的当前工作情况，获取优化除胶时间，在到达优化除胶时间时对涂胶嘴21清洁维护，以对涂胶机进行保养。

如图3、图4所示，所述除胶装置3包括支架31，所述支架上安装有一与涂胶嘴21形状相匹配的除胶口32、驱动机构33，设置除胶口32与涂胶嘴21的形状相匹配，可以更容易清除涂胶嘴21的残胶，且可以设置除胶口32的深度大于涂胶嘴21的竖直长度，可以适应不同规格大小的涂胶嘴21，所述除胶口32上固定安装有刮刀321，刮刀321可以通过螺丝锁紧在除胶口32上，也可以与除胶口32一体成型设计，所述涂胶嘴21进入除胶口32时刮刀321抵靠涂胶嘴21外周壁，可以刮去涂胶嘴21外周壁的残胶，在本实施例中所述刮刀321可以设有多组，均匀排布在除胶口32上，刮刀321上可以涂抹除胶石蜡，不仅可以有效去除残胶，也可以保护涂胶嘴21外周壁不受刮刀磨损，所述除胶口32底端正中位置设置有一凸出部322，与涂胶嘴21内部形状相匹配，可以采用圆锥状结构，除去涂胶嘴口内壁的残胶，在本实施例中除胶口32底部还设置有废胶收集斗34，清除的残胶自动落入废胶收集斗34中，方便操作人员进行处理，驱动机构33与除胶口32连接，带动除胶装置3工作，具体的，驱动机构33可以采用电机，电机轴与除胶口32通过螺母固定连接，带动除胶口32转动，当达到优化时间时，涂胶嘴21进入除胶口32，除胶装置开始工作时，驱动机构33带动除胶口32转动时，刮去涂胶嘴21外周壁、涂胶嘴口内壁的残胶，残胶自动落入废胶收集斗34中，操作人员进行残胶处理。

本实施例还提供了一种基于遗传算法制鞋用涂胶机清洁维护方法，用于对上述的制鞋用涂胶机进行清洁维护，如图5所示，所述方法包括以下步骤：

S1：获取涂胶机的工作情况，涂胶机的工作情况包括涂胶次数、出胶量、涂胶角度中的一种或多种；

S2：获取涂胶嘴的除胶周期；

S3：根据所述工作情况、所述除胶周期构建涂胶机清洁维护模型，针对所述涂胶机的工作情况采用遗传算法对获取涂胶嘴的除胶周期进行优化处理以获得所述涂胶机优化除胶时间；

S4：获取涂胶机的当前工作情况，根据涂胶机的当前工作情况获取优化除胶时间，在到达优化除胶时间时对涂胶嘴清洁维护，以对涂胶机进行保养。

具体如下：获取涂胶机的工作情况，涂胶机的工作情况包括涂胶次数、出胶量、涂胶角度，涂胶次数可以通过在涂胶机上设置涂胶计数器对涂胶次数进行统计，出胶量可以通过出胶量控制器获取得到出胶量，涂胶角度可以在涂胶时通过摄像头进行拍摄，计算图像中出胶口与胶的角度得到出胶角度，除胶周期可以由操作人员统计得出，根据所述工作情况、所述除胶周期构建涂胶机清洁维护模型，针对所述涂胶机的工作情况采用遗传算法对获取涂胶嘴的除胶周期进行优化处理以获得所述涂胶机优化除胶时间，计算时，采用遗传算法对每一工作情况中的除胶周期进行优化处理，优化处理后得到该工作情况的优化除胶时间，根据涂胶机的当前工作情况，获取优化除胶时间，在到达优化除胶时间时对涂胶嘴清洁维护，以对涂胶机进行保养，如图6所示，采用遗传算法对获取涂胶嘴的除胶周期进行优化处理包括以下步骤：

S41：将获取涂胶嘴的除胶周期作为初始种群，在选择初始种群时，随机选取，例如可通过随机函数进行选取；

S42：以涂胶嘴的清洁度作为适应度，并通过预设适应度函数计算所述初始种群中每个个体的适应度，通过适应度函数进行计算，适应度函数计算公式可由本领域技术人员通过实际情况进行选择；

S43：判断是否满足清洁度最高，若满足，则以当前种群作为优化结果，否则进入步骤S44，

S44：从群体中选择优良的个体并淘汰劣质个体，以适应度函数评估为基础，选择适应度大的个体，并将选择出来的个体放入配对库中；

S45：从所述配对库的个体中以预设的交叉概率选取个体，形成新的种群，其中个体随机匹配，进行基因交换，交换位置的选取是随机的，所述交叉概率为0.4-0.9，频率越高，函数收敛越快，但太高可能导致过早收敛，结果不准确；

S46：从交叉后的种群中随机选择一个个体，按预设的变异概率进行基因变异，生成新一代的种群，所述变异概率为0.001-0.1；

S47：观察所述新一代的种群是否满足预设的约束条件，若满足约束条件，例如发现最优解或者到达最大迭代次数，则停止运算；否则，转入S44。

优化处理之后，以涂胶机的工作情况作为输入，以该工作情况下下优化处理后的优化除胶时间作为输出，将优化处理好的涂胶机清洁维护模型写入控制装置中，方便对涂胶机的涂胶嘴进行清洁维护。

由上述对本发明的描述可知，与现有技术相比，本发明的制鞋用涂胶机、基于遗传算法制鞋用涂胶机清洁维护方法，通过构建涂胶机清洁维护模型，根据涂胶机的当前工作情况获取优化除胶时间，在到达优化除胶时间时对涂胶嘴清洁维护，以对涂胶机进行保养，由于上述清洁维护模型是采用遗传算法对获取涂胶嘴的除胶周期进行优化处理得到涂胶机优化除胶时间，涂胶机在按照优化处理后的优化除胶时间对涂胶嘴清洁维护后，能有效去除涂胶嘴上的残胶，涂胶时，能快速出胶、胶体均匀、出胶宽度不受影响，避免涂胶不均匀、涂胶轨迹偏差较大，大大提高了产品质量。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种制鞋用涂胶机，所述涂胶机包括控制装置、胶枪，胶枪上设有涂胶嘴，其特征在于：还包括除胶装置、获取装置、计算模块，所述

获取装置，用于获取涂胶机的工作情况、涂胶嘴的除胶周期；

计算模块，与所述获取装置信号连接，用于根据所述工作情况、所述除胶周期构建涂胶机清洁维护模型，针对所述涂胶机的工作情况采用遗传算法对获取涂胶嘴的除胶周期进行优化处理以获得所述涂胶机优化除胶时间；

控制装置，与所述计算模块、除胶装置信号连接，用于根据涂胶机的当前工作情况，获取优化除胶时间，在到达优化除胶时间时对涂胶嘴清洁维护，以对涂胶机进行保养。

2.根据权利要求1所述的制鞋用涂胶机，其特征在于：所述除胶装置包括支架，所述支架上安装有一与涂胶嘴形状相匹配的除胶口，所述除胶口上固定安装有刮刀，所述涂胶嘴进入除胶口时刮刀抵靠涂胶嘴外周壁。

3.根据权利要求2所述的制鞋用涂胶机，其特征在于：所述刮刀设有多组，均匀排布在除胶口上。

4.根据权利要求1或2所述的制鞋用涂胶机，其特征在于：所述除胶口底端正中位置设置有一凸出部，与涂胶嘴内部形状相匹配，用于除去涂胶嘴口内壁的残胶。

5.根据权利要求1或2所述的制鞋用涂胶机，其特征在于：所述除胶口底部设置有废胶收集斗，用于收集残胶。

6.根据权利要求1所述的制鞋用涂胶机，其特征在于：所述支架上还安装有驱动机构，用于带动除胶装置动作。

7.根据权利要求1所述的制鞋用涂胶机，其特征在于：所述获取装置包括第一获取单元和第二获取单元，所述第一获取单元用于获取涂胶机的工作情况，所述第二获取单元用于获取涂胶嘴的除胶周期。

8.一种基于遗传算法制鞋用涂胶机清洁维护方法，用于对权利要求1-7任意一项所述的制鞋用涂胶机进行清洁维护，其特征在于，所述方法包括：

获取涂胶机的工作情况；

获取涂胶嘴的除胶周期；

根据所述工作情况、所述除胶周期构建涂胶机清洁维护模型，针对所述涂胶机的工作情况采用遗传算法对获取涂胶嘴的除胶周期进行优化处理以获得所述涂胶机优化除胶时间；

获取涂胶机的当前工作情况，根据涂胶机的当前工作情况获取优化除胶时间，在到达优化除胶时间时对涂胶嘴清洁维护，以对涂胶机进行保养。

9.根据权利要求8所述的基于遗传算法制鞋用涂胶机清洁维护方法，其特征在于：涂胶机的工作情况包括涂胶次数、出胶量、涂胶角度中的一种或多种。

10.根据权利要求7或8所述的基于遗传算法制鞋用涂胶机清洁维护方法，其特征在于：所述采用遗传算法对获取涂胶嘴的除胶周期进行优化处理包括：

将获取涂胶嘴的除胶周期作为初始种群；

以涂胶嘴的清洁度作为适应度，并通过预设适应度函数计算所述初始种群中每个个体的适应度；

对所述初始种群循环进行选择、交叉、变异运算，生成新一代的种群；

观察所述新一代的种群是否满足预设的约束条件，若满足约束条件，则停止运算，否则，重新对所述初始种群进行选择。