CN114083168A - 一种焊接飞溅点识别方法及系统 - Google Patents

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CN114083168A CN202111358818.7A CN202111358818A CN114083168A CN 114083168 A CN114083168 A CN 114083168A CN 202111358818 A CN202111358818 A CN 202111358818A CN 114083168 A CN114083168 A CN 114083168A
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Abstract

本发明公开了一种焊接飞溅点识别方法及系统。本发明对每个焊点电阻曲线根据拉普拉斯算子计算并得到其拉普拉斯曲线,计算并得到拉普拉斯曲线的残差绝对值曲线,根据残差绝对值曲线计算焊核形成焊接完毕阶段起始时刻至结束时刻之间的所有残差绝对值的均值,根据飞溅时间窗口依次选取焊核形成焊接完毕阶段起始时刻至结束时刻之间的所有飞溅判断时刻,若飞溅判断时刻对应的残差绝对值大于N倍的残差绝对值均值,则判断飞溅判断时刻为飞溅点,可准确识别焊点焊接过程中的所有飞溅点。

Description

一种焊接飞溅点识别方法及系统
技术领域
本发明涉及焊接飞溅点识别技术领域,尤其涉及一种焊接飞溅点识别方法及系统。
背景技术
焊接是现代机械制造业中一种常用的工艺方法,在汽车制造领域的应用十分广泛。焊接工艺以焊枪为工具,以焊点的形式将两种或两种以上同种或异种金属材料通过原子或分子之间的结合和扩散连接成一体,焊点质量的优劣将对汽车整体质量产生极大的影响。焊接过程若出现飞溅现象,会引发较差的焊点质量和较高的使用能耗,因此需要检测出每次焊接过程中产生的飞溅点,以便对飞溅产生的原因等进行分析,对焊接工艺进行改进。
发明内容
本发明通过提供一种焊接飞溅点识别方法及系统,解决了如何识别焊接飞溅点的技术问题。
一方面,本发明提供如下技术方案:
一种焊接飞溅点识别方法,包括:
获取焊点数据文件,所述焊点数据文件包括多条焊点电阻数据,每条所述焊点电阻数据包括一次焊接过程中每个采样时刻采集的焊点电阻;
根据所述焊点数据文件中每条所述焊点电阻数据绘制焊点电阻随时间变化的曲线,得到多个焊点电阻曲线;
对每个所述焊点电阻曲线,根据拉普拉斯算子计算并得到其拉普拉斯曲线,计算并得到所述拉普拉斯曲线的残差绝对值曲线;
获取所述焊点电阻曲线上焊核形成焊接完毕阶段的起始时刻和结束时刻;
根据所述残差绝对值曲线计算所述起始时刻至所述结束时刻之间的所有残差绝对值的均值;
设定多个飞溅时间窗口,对于每个飞溅时间窗口,根据所述飞溅时间窗口依次选取所述起始时刻至所述结束时刻之间的所有飞溅判断时刻;
根据所述残差绝对值曲线获取每个所述飞溅判断时刻对应的残差绝对值,若所述飞溅判断时刻对应的残差绝对值大于N倍的所述均值,则判断所述飞溅判断时刻为飞溅点,N大于1。
优选的,所述获取焊点数据文件,所述焊点数据文件包括多条焊点电阻数据,每条所述焊点电阻数据包括一次焊接过程中每个采样时刻采集的焊点电阻之后,所述根据所述焊点数据文件中每条所述焊点电阻数据绘制焊点电阻随时间变化的曲线,得到多个焊点电阻曲线之前,还包括:
删除所述焊点数据文件中采样总时长小于第一预设时长或大于第二预设时长的所述焊点电阻数据,所述第一预设时长小于所述第二预设时长;删除所述焊点数据文件中存在部分采样时刻对应的焊点电阻、焊接电流、焊接电压、焊接功率均为零的所述焊点电阻数据;将所述焊点电阻数据中的空值设为上一个采样时刻对应的焊点电阻;若所述焊点电阻数据中倒数第一个采样时刻及倒数第M个采样时刻对应的焊接电流均为零,则删除所述焊点电阻数据中倒数第一个采样时刻至倒数第M-1个采样时刻对应的数据。
优选的,所述第一预设时长为200ms,所述第二预设时长为400ms。
优选的,所述对每个所述焊点电阻曲线,根据拉普拉斯算子计算并得到其拉普拉斯曲线,计算并得到所述拉普拉斯曲线的残差绝对值曲线,包括:
对每个所述焊点电阻曲线,根据拉普拉斯算子计算并得到其拉普拉斯曲线,对所述拉普拉斯曲线进行线性拟合,获取其震荡基准,根据所述震荡基准计算并得到所述拉普拉斯曲线的残差绝对值曲线。
优选的,所述获取所述焊点电阻曲线上焊核形成焊接完毕阶段的起始时刻和结束时刻,包括:
将所述焊点电阻曲线上第一个极小值对应的时间刻度设为金属贴合致密阶段结束时刻,将所述焊点电阻曲线上所述金属贴合致密阶段结束时刻后的最大焊点电阻对应的时间刻度设为所述起始时刻;
将所述焊点电阻曲线的末段上对应焊接电流为零的时间段的起点设为所述结束时刻。
优选的,相邻采样时刻的间隔为1ms,多个所述飞溅时间窗口的长度依次为3ms、4ms、5ms、6ms、7ms、8ms、9ms。
优选的,N为4。
另一方面,本发明还提供如下技术方案:
一种焊接飞溅点识别系统,包括:
焊点数据文件获取模块,用于获取焊点数据文件,所述焊点数据文件包括多条焊点电阻数据,每条所述焊点电阻数据包括一次焊接过程中每个采样时刻采集的焊点电阻;
焊点电阻曲线绘制模块,用于根据所述焊点数据文件中每条所述焊点电阻数据绘制焊点电阻随时间变化的曲线,得到多个焊点电阻曲线;
残差绝对值曲线绘制模块,用于对每个所述焊点电阻曲线,根据拉普拉斯算子计算并得到其拉普拉斯曲线,计算并得到所述拉普拉斯曲线的残差绝对值曲线;
飞溅阶段时刻确定模块,用于获取所述焊点电阻曲线上焊核形成焊接完毕阶段的起始时刻和结束时刻;
残差绝对值均值计算模块,用于根据所述残差绝对值曲线计算所述起始时刻至所述结束时刻之间的所有残差绝对值的均值;
飞溅判断时刻选取模块,用于设定多个飞溅时间窗口,对于每个飞溅时间窗口,根据所述飞溅时间窗口依次选取所述起始时刻至所述结束时刻之间的所有飞溅判断时刻;
飞溅点识别模块,用于根据所述残差绝对值曲线获取每个所述飞溅判断时刻对应的残差绝对值,若所述飞溅判断时刻对应的残差绝对值大于N倍的所述均值,则判断所述飞溅判断时刻为飞溅点,N大于1。
另一方面,本发明还提供如下技术方案:
一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现上述任一焊接飞溅点识别方法。
另一方面,本发明还提供如下技术方案:
一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质被执行时实现上述任一焊接飞溅点识别方法。
本发明提供的一个或多个技术方案,至少具有如下技术效果或优点:
对每个焊点电阻曲线根据拉普拉斯算子计算并得到其拉普拉斯曲线,计算并得到拉普拉斯曲线的残差绝对值曲线,根据残差绝对值曲线计算焊核形成焊接完毕阶段起始时刻至结束时刻之间的所有残差绝对值的均值,根据飞溅时间窗口依次选取焊核形成焊接完毕阶段起始时刻至结束时刻之间的所有飞溅判断时刻,若飞溅判断时刻对应的残差绝对值大于N倍的残差绝对值均值,则判断飞溅判断时刻为飞溅点,可准确识别焊点焊接过程中的所有飞溅点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例中焊接飞溅点识别方法的流程图;
图2为本发明实施例中焊点电阻曲线的示意图;
图3为本发明实施例中无飞溅点的焊点电阻曲线示例图;
图4为图3的拉普拉斯曲线图;
图5为本发明实施例中有飞溅点的焊点电阻曲线示例图;
图6为图5的拉普拉斯曲线图;
图7为本发明实施例中的残差绝对值曲线图;
图8为本发明实施例中焊点电阻曲线的基本特征量和衍生变量集示意图;
图9为本发明实施例中焊接飞溅点识别系统的结构示意图。
具体实施方式
本发明实施例通过提供一种焊接飞溅点识别方法及系统,解决了如何识别焊接飞溅点的技术问题。
为了更好的理解本发明的技术方案,下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对本发明的技术方案进行详细的说明。
首先说明,本文中出现的术语“和/或”,仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。另外,本文中字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
如图1所示,本实施例的焊接飞溅点识别方法,包括:
步骤S1,获取焊点数据文件,焊点数据文件包括多条焊点电阻数据,每条焊点电阻数据包括一次焊接过程中每个采样时刻采集的焊点电阻;
步骤S2,根据焊点数据文件中每条焊点电阻数据绘制焊点电阻随时间变化的曲线,得到多个焊点电阻曲线;
步骤S3,对每个焊点电阻曲线,根据拉普拉斯算子计算并得到其拉普拉斯曲线,计算并得到拉普拉斯曲线的残差绝对值曲线;
步骤S4,获取焊点电阻曲线上焊核形成焊接完毕阶段的起始时刻和结束时刻;
步骤S5,根据残差绝对值曲线计算起始时刻至结束时刻之间的所有残差绝对值的均值;
步骤S6,设定多个飞溅时间窗口,对于每个飞溅时间窗口,根据飞溅时间窗口依次选取起始时刻至结束时刻之间的所有飞溅判断时刻;
步骤S7,根据残差绝对值曲线获取每个飞溅判断时刻对应的残差绝对值,若飞溅判断时刻对应的残差绝对值大于N倍的均值,则判断飞溅判断时刻为飞溅点,N为大于1的实数。
其中,步骤S3与步骤S4无先后关系,步骤S5与步骤S6无先后关系。
步骤S1中,一次焊接过程通常包含金属贴合致密、金属升温融化、焊核形成焊接完毕三部分,总体耗时约400ms。采样时刻之间的间隔为1ms。
步骤S2中,还可以绘制一次焊接过程中焊接电流、焊接电压或焊接功率随时间变化的曲线,但根据经验可知,焊点电阻的变化最明显,最容易识别出是否发生飞溅及飞溅点,因此本实施例绘制焊点电阻随时间变化的曲线,即焊点电阻曲线,如图2所示。金属贴合致密阶段末期,随金属贴合情况的变化,焊点电阻曲线出现阻值最小值R1,对应时间为t1;进入金属升温融化阶段后,随着金属板间温度升高,焊点电阻曲线出现阻值极大值R2,对应时间为t2,而后进入焊核形成阶段,对应的焊点电阻从R2逐步降低;当焊接电流为0时,焊接结束,对应时间为t3,对应的焊点电阻为R3。焊点电阻曲线的异常波动(不平滑),表明在当前焊接过程中出现了飞溅的现象,波动跳跃越大,飞溅现象越严重。
步骤S3中,由于飞溅是指焊点电阻曲线上异常波动,飞溅点的判定在于焊点电阻曲线斜率的异常变化,本实施例采用拉普拉斯算子来确定异常波动的时间点,原因在于拉普拉斯算子是先求空间标量函数的梯度场,再求梯度场的散度,空间标量函数即为焊点电阻曲线函数,拉普拉斯算子即对焊点电阻曲线求二阶导数,焊点电阻曲线的二阶导数代表了焊点电阻曲线斜率的变化。
本实施例经实验发现,如图3和图4所示,当焊点电阻曲线无飞溅点时,拉普拉斯曲线基本在0位线上下震荡,震荡幅度0.4左右,震荡幅度越小表示拉普拉斯曲线越稳定。如图5和图6所示,对于含有飞溅点的焊点电阻曲线,可以看到在100ms左右发生飞溅,而此时的拉普拉斯曲线也发生了大幅度的明显震荡,峰值可达2.0,相当于0.4的五倍,则表明此时的梯度发生异常波动。因此可通过拉普拉斯曲线的残差绝对值曲线表征拉普拉斯曲线梯度的波动幅度,从而识别飞溅点。
一些特殊情况下的焊点电阻曲线,斜率不是常数,其拉普拉斯曲线偏离0位上下震荡,因此在判断飞溅点时,需要对拉普拉斯曲线进行线性拟合处理,找到其震荡基准,获得残差绝对值曲线,如图7所示。因此,步骤S3包括:
对每个焊点电阻曲线,根据拉普拉斯算子计算并得到其拉普拉斯曲线,对拉普拉斯曲线进行线性拟合,获取其震荡基准,根据震荡基准计算并得到拉普拉斯曲线的残差绝对值曲线。
步骤S4中,一般的,飞溅仅发生在焊核形成焊接完毕阶段,出现熔化的金属颗粒和熔渣向周围飞散的情况,因此本实施例仅需分析焊核形成焊接完毕阶段的残差绝对值曲线,从而无需分析整个焊接过程的残差绝对值曲线,降低了分析难度。这就需要得到焊核形成焊接完毕阶段的起始时刻和结束时刻,即图2中的t2和t3。可以看出,焊点电阻曲线并非绝对光滑,一般会找到多个极大值和极小值,正常焊点电阻曲线中,焊点电阻首先会迅速下降并达到焊点电阻最小值R1,随后出现焊点电阻极大值R2,而R2一定是t1之后的焊点电阻最大值,因此焊点电阻曲线中的第一个极小值对应的时间刻度一定是t1,而t1之后焊点电阻最大值对应的时间刻度一定是t2。而焊接结束断开电流的时刻即为焊核形成焊接完毕阶段的结束时刻。因此,步骤S4包括:
将焊点电阻曲线上第一个极小值对应的时间刻度设为金属贴合致密阶段结束时刻,将焊点电阻曲线上金属贴合致密阶段结束时刻后的最大焊点电阻对应的时间刻度设为起始时刻;
将焊点电阻曲线的末段上对应焊接电流为零的时间段的起点设为结束时刻。
其中,可能焊接结束后对焊点电阻的采集未停止,导致焊点电阻曲线的末段存在不属于焊核形成焊接完毕阶段的一段,因此需将焊点电阻曲线的末段上对应焊接电流为零的时间段的起点设为结束时刻,即焊接电流刚为零的时刻为结束时刻。
在获取焊点电阻曲线上焊核形成焊接完毕阶段的起始时刻和结束时刻后,便可根据步骤S5计算起始时刻至结束时刻之间的所有残差绝对值的均值。
本实施例原则上可以根据残差绝对值曲线获取每个采样时刻对应的残差绝对值,若某个采样时刻对应的残差绝对值大于N倍的均值,则判断此采样时刻为飞溅点,但如对每一个采样时刻进行飞溅点判断,进行判断的采样时刻太多。考虑到焊点飞溅时长一般都要超过3ms而不超过9ms,本实施例通过设定多个飞溅时间窗口来减少进行判断的采样时刻数量。步骤S6中,多个飞溅时间窗口的长度依次为3ms、4ms、5ms、6ms、7ms、8ms、9ms,以起始时刻为50ms为例,根据飞溅时间窗口依次选取起始时刻至结束时刻之间的所有飞溅判断时刻,表现为:若飞溅时间窗口的长度为3ms,则飞溅时间窗口依次为51-53、54-56、57-59......,飞溅判断时刻依次可以为53ms、56ms、59ms......,还可以为52ms、55ms、58ms......;若飞溅时间窗口的长度为7ms,则飞溅时间窗口依次为51-57、58-64、65-71......,飞溅判断时刻依次可以为57ms、64ms、71ms......,还可以为54ms、61ms、68ms......等等。对根据每个飞溅时间窗口选取的所有飞溅判断时刻均要进行步骤S7的判断,这样可识别出所有飞溅时长的飞溅点。
步骤S7中,N可以为2、3、4、5等等,可根据实际情况设定,本实施例优选N为4。在得到飞溅点后,便可得到飞溅点对应的飞溅时间窗口以及焊点电阻等,飞溅时间窗口的起点可视为飞溅开始时刻,飞溅时间窗口的终点可视为飞溅结束时刻。若飞溅判断时刻对应的残差绝对值小于2倍的残差绝对值均值,可以判断斜率回归稳定。
在确定是否发生飞溅及飞溅的起止时间后,便可计算出各种衍生特征变量,如图8所示。
本实施例中,考虑到焊点数据文件中会存在焊接失败的焊点电阻数据或异常的焊点电阻数据,以及可能焊接结束后对焊点电阻的采集未停止,导致焊点电阻曲线的末段存在不属于焊核形成焊接完毕阶段的一段,需要删除焊点数据文件中焊接失败及异常的焊点电阻数据,删除焊接结束后采集的焊点电阻。因此,步骤S1之后、步骤S2之前,还包括:
删除焊点数据文件中采样总时长小于第一预设时长或大于第二预设时长的焊点电阻数据,第一预设时长小于第二预设时长;删除焊点数据文件中存在部分采样时刻对应的焊点电阻、焊接电流、焊接电压、焊接功率均为零的焊点电阻数据;将焊点电阻数据中的空值设为上一个采样时刻对应的焊点电阻;若焊点电阻数据中倒数第一个采样时刻及倒数第M个采样时刻对应的焊接电流均为零,则删除焊点电阻数据中倒数第一个采样时刻至倒数第M-1个采样时刻对应的数据。
其中,第一预设时长可以为200ms,第二预设时长可以为400ms。采样总时长小于第一预设时长或大于第二预设时长的焊点电阻数据均为焊接失败的数据,存在部分采样时刻对应的焊点电阻、焊接电流、焊接电压、焊接功率均为零的焊点电阻数据为异常的数据,焊点电阻数据中倒数第一个采样时刻及倒数第M个采样时刻对应的焊接电流均为零代表焊接结束后对焊点电阻的采集未停止,只需保留焊接电流刚开始为零的时刻并作为t3。
步骤S2绘制焊点电阻曲线后,未经滤波处理前,高频噪声较大,因此必须进行滤波处理,以使曲线光滑。为保证曲线特征尽可能完整且降低高频噪声,本实施例采用中值滤波方法,即使用一维中值滤波核对整体进行卷积处理;然后采用窗口多项式拟合方式进一步滤波,即在给定长度的时间窗口中,利用多项式来进行函数拟合。焊点电阻曲线经过以上两步滤波,在有效获取平滑曲线的同时保留曲线本身特征,同时相对于fit能够节省计算资源,经过实际验证,远高于傅立叶变换对高频噪声的滤波效果。
如图9所示,本实施例还提供一种焊接飞溅点识别系统,包括:
焊点数据文件获取模块,用于获取焊点数据文件,焊点数据文件包括多条焊点电阻数据,每条焊点电阻数据包括一次焊接过程中每个采样时刻采集的焊点电阻;
焊点电阻曲线绘制模块,用于根据焊点数据文件中每条焊点电阻数据绘制焊点电阻随时间变化的曲线,得到多个焊点电阻曲线;
残差绝对值曲线绘制模块,用于对每个焊点电阻曲线,根据拉普拉斯算子计算并得到其拉普拉斯曲线,计算并得到拉普拉斯曲线的残差绝对值曲线;
飞溅阶段时刻确定模块,用于获取焊点电阻曲线上焊核形成焊接完毕阶段的起始时刻和结束时刻;
残差绝对值均值计算模块,用于根据残差绝对值曲线计算起始时刻至结束时刻之间的所有残差绝对值的均值;
飞溅判断时刻选取模块,用于设定多个飞溅时间窗口,对于每个飞溅时间窗口,根据飞溅时间窗口依次选取起始时刻至结束时刻之间的所有飞溅判断时刻;
飞溅点识别模块,用于根据残差绝对值曲线获取每个飞溅判断时刻对应的残差绝对值,若飞溅判断时刻对应的残差绝对值大于N倍的均值,则判断飞溅判断时刻为飞溅点,N大于1。
本实施例对每个焊点电阻曲线根据拉普拉斯算子计算并得到其拉普拉斯曲线,计算并得到拉普拉斯曲线的残差绝对值曲线,根据残差绝对值曲线计算焊核形成焊接完毕阶段起始时刻至结束时刻之间的所有残差绝对值的均值,根据飞溅时间窗口依次选取焊核形成焊接完毕阶段起始时刻至结束时刻之间的所有飞溅判断时刻,若飞溅判断时刻对应的残差绝对值大于N倍的残差绝对值均值,则判断飞溅判断时刻为飞溅点,可准确识别焊点焊接过程中的所有飞溅点。
基于与前文所述的焊接飞溅点识别方法同样的发明构思,本实施例还提供一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现前文所述的焊接飞溅点识别方法的任一方法的步骤。
其中,总线架构(用总线来代表),总线可以包括任意数量的互联的总线和桥,总线将包括由处理器代表的一个或多个处理器和存储器代表的存储器的各种电路链接在一起。总线还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起,这些都是本领域所公知的,因此,本文不再对其进行进一步描述。总线接口在总线和接收器和发送器之间提供接口。接收器和发送器可以是同一个元件,即收发机,提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。处理器负责管理总线和通常的处理,而存储器可以被用于存储处理器在执行操作时所使用的数据。
由于本实施例所介绍的电子设备为实施本发明实施例中焊接飞溅点识别方法所采用的电子设备,故而基于本发明实施例中所介绍的焊接飞溅点识别方法,本领域所属技术人员能够了解本实施例的电子设备的具体实施方式以及其各种变化形式,所以在此对于该电子设备如何实现本发明实施例中的方法不再详细介绍。只要本领域所属技术人员实施本发明实施例中焊接飞溅点识别方法所采用的电子设备,都属于本发明所欲保护的范围。
基于与上述焊接飞溅点识别方法同样的发明构思,本发明还提供一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质被执行时实现上述任一焊接飞溅点识别方法。
本领域内的技术人员应明白,本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本发明的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种焊接飞溅点识别方法,其特征在于,包括:
获取焊点数据文件,所述焊点数据文件包括多条焊点电阻数据,每条所述焊点电阻数据包括一次焊接过程中每个采样时刻采集的焊点电阻;
根据所述焊点数据文件中每条所述焊点电阻数据绘制焊点电阻随时间变化的曲线,得到多个焊点电阻曲线;
对每个所述焊点电阻曲线,根据拉普拉斯算子计算并得到其拉普拉斯曲线,计算并得到所述拉普拉斯曲线的残差绝对值曲线;
获取所述焊点电阻曲线上焊核形成焊接完毕阶段的起始时刻和结束时刻;
根据所述残差绝对值曲线计算所述起始时刻至所述结束时刻之间的所有残差绝对值的均值;
设定多个飞溅时间窗口,对于每个飞溅时间窗口,根据所述飞溅时间窗口依次选取所述起始时刻至所述结束时刻之间的所有飞溅判断时刻;
根据所述残差绝对值曲线获取每个所述飞溅判断时刻对应的残差绝对值,若所述飞溅判断时刻对应的残差绝对值大于N倍的所述均值,则判断所述飞溅判断时刻为飞溅点,N大于1。
2.如权利要求1所述的焊接飞溅点识别方法,其特征在于,所述获取焊点数据文件,所述焊点数据文件包括多条焊点电阻数据,每条所述焊点电阻数据包括一次焊接过程中每个采样时刻采集的焊点电阻之后,所述根据所述焊点数据文件中每条所述焊点电阻数据绘制焊点电阻随时间变化的曲线,得到多个焊点电阻曲线之前,还包括:
删除所述焊点数据文件中采样总时长小于第一预设时长或大于第二预设时长的所述焊点电阻数据,所述第一预设时长小于所述第二预设时长;删除所述焊点数据文件中存在部分采样时刻对应的焊点电阻、焊接电流、焊接电压、焊接功率均为零的所述焊点电阻数据;将所述焊点电阻数据中的空值设为上一个采样时刻对应的焊点电阻;若所述焊点电阻数据中倒数第一个采样时刻及倒数第M个采样时刻对应的焊接电流均为零,则删除所述焊点电阻数据中倒数第一个采样时刻至倒数第M-1个采样时刻对应的数据。
3.如权利要求2所述的焊接飞溅点识别方法,其特征在于,所述第一预设时长为200ms,所述第二预设时长为400ms。
4.如权利要求1所述的焊接飞溅点识别方法,其特征在于,所述对每个所述焊点电阻曲线,根据拉普拉斯算子计算并得到其拉普拉斯曲线,计算并得到所述拉普拉斯曲线的残差绝对值曲线,包括:
对每个所述焊点电阻曲线,根据拉普拉斯算子计算并得到其拉普拉斯曲线,对所述拉普拉斯曲线进行线性拟合,获取其震荡基准,根据所述震荡基准计算并得到所述拉普拉斯曲线的残差绝对值曲线。
5.如权利要求1所述的焊接飞溅点识别方法,其特征在于,所述获取所述焊点电阻曲线上焊核形成焊接完毕阶段的起始时刻和结束时刻,包括:
将所述焊点电阻曲线上第一个极小值对应的时间刻度设为金属贴合致密阶段结束时刻,将所述焊点电阻曲线上所述金属贴合致密阶段结束时刻后的最大焊点电阻对应的时间刻度设为所述起始时刻;
将所述焊点电阻曲线的末段上对应焊接电流为零的时间段的起点设为所述结束时刻。
6.如权利要求1所述的焊接飞溅点识别方法,其特征在于,相邻采样时刻的间隔为1ms,多个所述飞溅时间窗口的长度依次为3ms、4ms、5ms、6ms、7ms、8ms、9ms。
7.如权利要求1所述的焊接飞溅点识别方法,其特征在于,N为4。
8.一种焊接飞溅点识别系统,其特征在于,包括:
焊点数据文件获取模块,用于获取焊点数据文件,所述焊点数据文件包括多条焊点电阻数据,每条所述焊点电阻数据包括一次焊接过程中每个采样时刻采集的焊点电阻;
焊点电阻曲线绘制模块,用于根据所述焊点数据文件中每条所述焊点电阻数据绘制焊点电阻随时间变化的曲线,得到多个焊点电阻曲线;
残差绝对值曲线绘制模块,用于对每个所述焊点电阻曲线,根据拉普拉斯算子计算并得到其拉普拉斯曲线,计算并得到所述拉普拉斯曲线的残差绝对值曲线;
飞溅阶段时刻确定模块,用于获取所述焊点电阻曲线上焊核形成焊接完毕阶段的起始时刻和结束时刻;
残差绝对值均值计算模块,用于根据所述残差绝对值曲线计算所述起始时刻至所述结束时刻之间的所有残差绝对值的均值;
飞溅判断时刻选取模块,用于设定多个飞溅时间窗口,对于每个飞溅时间窗口,根据所述飞溅时间窗口依次选取所述起始时刻至所述结束时刻之间的所有飞溅判断时刻;
飞溅点识别模块,用于根据所述残差绝对值曲线获取每个所述飞溅判断时刻对应的残差绝对值,若所述飞溅判断时刻对应的残差绝对值大于N倍的所述均值,则判断所述飞溅判断时刻为飞溅点,N大于1。
9.一种电子设备,其特征在于,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现权利要求1-7中任一项权利要求所述的焊接飞溅点识别方法。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质被执行时实现权利要求1-7中任一项权利要求所述的焊接飞溅点识别方法。
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