CN117311166B - 一种全自动一体翻袜装置的自适应控制方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种全自动一体翻袜装置的自适应控制方法及系统，涉及翻袜装置智能控制技术领域，包括如下步骤：获取翻袜装置中卷轮的翻袜转速，获取合拢时间差，同时记录翻袜时长；计算翻袜装置的合拢时间差的合拢函数；获取当前袜子的袜子厚度，获取翻袜装置中卷轮的合拢间隔；计算翻袜装置的间隔函数；对翻袜装置进行自适应控制；本发明用于解决现有的翻袜装置智能控制技术还存在对翻袜的控制不够智能以及对运行参数分析的变量的控制不够合理，导致对翻袜装置的控制难以达到最佳效果的问题。

Description

一种全自动一体翻袜装置的自适应控制方法及系统

技术领域

本发明涉及翻袜装置智能控制技术领域，尤其涉及一种全自动一体翻袜装置的自适应控制方法及系统。

背景技术

翻袜装置智能控制技术，是指一种用于控制翻袜装置运作的技术，翻袜装置是一种用于将袜子翻转到正确的方向的机械装置，通常用于袜子生产线或袜子包装过程中，该技术涉及控制翻袜装置的启动、停止、速度调节以及其他相关参数的调整，翻袜装置智能控制技术的发展旨在提高袜子生产线的效率和质量，减少人工操作的需求，提高生产过程的自动化程度。

现有的翻袜装置智能控制技术通常都是预设不同袜子种类的运行参数，再由人工微调运行参数来实现翻袜装置的控制，此方法对于翻袜的控制不够智能，需要预设各种运行参数并由人工进行微调，且现有的翻袜装置智能控制技术在对运行参数的相关性分析上通常都是独立分析，对于不同的运行参数，在最初设计时对于变量的控制不够精准以及合理，导致对翻袜装置的控制难以达到最佳效果，比如在授权公告号为CN203133542U的中国专利中，公开了一种全自动翻袜机控制系统，该方案就是将各检测电路和执行电路与CPU主控处理电路连接，通过CPU主控处理电路进行处理分析后对翻袜进行控制，上述控制方式都是预设定的自动化翻袜方式，不能在翻袜过程中进行参数分析调整，现有的翻袜装置智能控制技术还存在对翻袜的控制不够智能以及对运行参数分析的变量的控制不够合理，导致对翻袜装置的控制难以达到最佳效果的问题。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明提供了一种全自动一体翻袜装置的自适应控制方法，能够针对卷轮的转速以及袜子的厚度，自适应调节翻袜装置的上下卷轮合拢的时间差以及卷轮合拢的间隔，同时在最初分析相关函数时，先分析合拢函数，根据合拢函数找到最佳的合拢时间差，再基于最佳的合拢时间差分析间隔函数，以解决现有的翻袜装置智能控制技术还存在对翻袜的控制不够智能以及对运行参数分析的变量的控制不够合理，导致对翻袜装置的控制难以达到最佳效果的问题。

为了实现上述目的，第一方面，本发明提供一种全自动一体翻袜装置的自适应控制方法，包括如下步骤：

获取翻袜装置中卷轮的翻袜转速，获取下卷轮与上卷轮合拢的时间差，标记为合拢时间差，同时记录翻袜完成的时长，标记为翻袜时长；

基于翻袜转速、合拢时间差以及翻袜时长，计算翻袜装置的合拢时间差的合拢函数；

读取翻袜数据库，获取当前袜子的袜子厚度，获取翻袜装置中卷轮的合拢间隔；

基于袜子厚度以及合拢间隔，计算翻袜装置的间隔函数；

基于合拢函数、间隔函数以及袜子厚度，对翻袜装置进行自适应控制。

进一步地，获取翻袜装置中卷轮的翻袜转速，获取下卷轮与上卷轮合拢的时间差，标记为合拢时间差，同时记录翻袜时长包括如下子步骤：

获取翻袜装置中卷轮的翻袜转速；

通过卷袜传感器检测卷轮间是否有袜子，当袜爪将袜子送入卷轮时，控制下卷轮合拢至初始合拢间隔，同时开始计时，通过上卷轮下的进袜传感器监测袜子，当进袜传感器监测到袜子后，控制上卷轮合拢至初始合拢间隔并停止计时，将记录的时长标记为合拢时间差；

合拢时间差计时完成后，再次开始计时并通过进袜传感器监测袜子，当进袜传感器未监测到袜子时停止计时，将记录到的时长标记为翻袜时长。

进一步地，计算翻袜装置的合拢时间差的合拢函数包括如下子步骤：

设置一测试组A至一测试组α，每组划分第一测试数量的未翻袜，α为B至Z的大写字母之一；

将翻袜转速设置为初始转速，针对一测试组A至一测试组α，翻袜转速＝初始转速+增加转速×(K-1)，其中，K为从1开始的正整数且与字母A至α对应，获取一测试组A内未翻袜的合拢时间差，依次标记为CtdA1至CtdAN；获取一测试组A内未翻袜的翻袜时长，依次标记为SfdA1至SfdAN，N为第一测试数量；

获取SfdA1至SfdAN中小于第一时长阈值的翻袜时长，依次标记为SA1至SAJ,J为常数且为正整数，查找SA1至SAJ对应的合拢时间差，依次标记为CA1至CAJ；

计算测试组的平均合拢时差并分析此测试组的翻袜效率是否高效。

进一步地，计算测试组的平均合拢时差并分析此测试组的翻袜效率是否高效包括如下子步骤：

通过公式计算一测试组A的平均合拢时差，标记为平均合拢时差A，其中，Qa为平均合拢时差A；

将J与N相比，得到高效翻袜率，将高效翻袜率与第一比例阈值进行比对，若高效翻袜率小于第一比例阈值，则输出低效转速信号；若高效翻袜率大于等于第一比例阈值，则输出高效转速信号，将低效转速信号以及高效转速信号整合为翻袜效率信号；

对所有一测试组进行计算分析，计算一测试组B至一测试组α的平均合拢时差以及翻袜效率信号，将一测试组B至一测试组α的平均合拢时差分别标记平均合拢时差B至平均合拢时差α；

获取输出了高效转速信号的平均合拢时差，依次标记为第一平均合拢时差至第M平均合拢时差，M为正整数；

分析翻袜装置的合拢时间差的合拢函数。

进一步地，分析翻袜装置的合拢时间差的合拢函数包括如下子步骤：

以翻袜转速为X轴，平均合拢时差为Y轴，建立平面坐标系，标记为转速合拢坐标系；

将第一平均合拢时差至第M平均合拢时差以及对应的翻袜转速绘入转速合拢坐标系，依次标记为第一测试点至第M测试点，得到翻袜散点图；

基于合拢预设函数T＝a+b×l n(R)，对翻袜散点图进行曲线拟合，求取a与b的取值，得到合拢函数；其中，T为合拢时间差，R为翻袜转速，a与b为常数。

进一步地，计算翻袜装置的间隔函数包括如下子步骤：

获取所有一测试组的高效翻袜率，查找其中的最大值，标记为最佳翻袜率；

获取最佳翻袜率对应的翻袜转速，根据合拢函数计算其对应的合拢时间差，对翻袜装置进行对应设置；

对翻袜装置进行厚度和间隔关系测试。

进一步地，对翻袜装置进行厚度和间隔关系测试包括如下子步骤：

再次设置二测试组A至二测试组α，每组划分第一测试数量的未翻袜；

针对二测试组A至二测试组α，合拢间隔＝2×袜子厚度+减小间隔×(K-1)，设置合拢间隔；

依次记录每只袜子的翻袜时长，获取小于第一时长阈值的翻袜时长的数量，标记为高效翻袜数，计算高效翻袜数与第一测试数量的比值，标记为高效翻袜比；

取高效翻袜比的最大值，标记为最佳高效比，获取最佳高效比对应的合拢间隔，标记为最佳间隔；

基于袜子厚度以及最佳间隔，计算间隔函数。

进一步地，基于袜子厚度以及最佳间隔，计算间隔函数包括如下子步骤：

分别分析不同袜子厚度的最佳间隔；

以袜子厚度为横轴，最佳间隔为纵轴，建立平面直角坐标系，标记为厚度间隔坐标系；

以袜子厚度为横坐标，最佳间隔为纵坐标，将所有分析结果录入厚度间隔坐标系，得到厚度散点图；将录入的坐标点依次标记为第一坐标点至第L坐标点，L为正整数；

对厚度散点图进行线性回归，求取c与d的取值，得到间隔函数。

进一步地，对翻袜装置进行自适应控制包括如下子步骤：

获取用户输入的翻袜转速以及袜子厚度；

基于翻袜转速以及合拢函数，计算合拢时间差并对翻袜装置进行设置；

基于袜子厚度以及间隔函数，计算合拢间隔并对翻袜装置进行设置。

第二方面，本发明提供一种全自动一体翻袜装置的自适应控制系统，包括翻袜数据获取模块、翻袜设置分析模块以及自适应控制模块；所述翻袜数据获取模块以及自适应控制模块分别与翻袜设置分析模块数据连接；

所述翻袜数据获取模块包括转速获取单元、时长获取单元、间隔获取单元以及厚度获取单元，所述转速获取单元用于获取翻袜转速；所述时长获取单元用于获取合拢时间差以及翻袜时长；所述间隔获取单元用于获取合拢间隔；所述厚度获取单元用于获取袜子厚度；

所述翻袜设置分析模块包括合拢函数分析单元以及间隔函数分析单元，所述合拢函数分析单元用于分析翻袜转速、合拢时间差以及翻袜时长，得到合拢函数；所述间隔函数分析单元用于分析翻袜转速、合拢函数、袜子厚度以及合拢间隔，得到间隔函数；

所述自适应控制模块用于对翻袜装置进行自适应控制。

本发明的有益效果：本发明通过设置多组测试组，对转轮不同转速下的合拢时间差进行测试，最终根据转速与合拢时间差之间的关系求取合拢函数，优势在于，计算合拢函数后可通过转速直接计算最佳的合拢时间差，从而实现对翻袜装置的自适应调节，提高了翻袜装置控制的智能性以及合理性；

本发明通过合拢函数的分析过程寻找最佳的转轮转速以及合拢时间差，保证翻袜效率最高的前提下，设置多组测试组，对袜子的不同厚度与转轮的合拢间隔进行分析，判断不同的袜子厚度对应的最佳的合拢间隔，优势在于，基于最佳的转轮转速以及合拢时间差可以确保测试的变量具有唯一性以及高效性，同时计算出间隔函数后可以根据袜子厚度自适应调节转轮的合拢间隔，进一步提高了翻袜装置控制的智能性以及合理性，同时提高了分析过程的合理性。

本发明附加方面的优点将在下面的具体实施方式的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其他特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明的方法的步骤流程图；

图2为本发明的翻袜装置的示意图；

图3为本发明的翻袜散点图的示意图；

图4为本发明的厚度散点图的示意图；

图5为本发明的系统的原理框图；

图中：601、卷轮；602、进袜传感器；603、卷袜传感器。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

实施例1

请参阅图1所示，本发明提供了一种全自动一体翻袜装置的自适应控制方法，能够针对卷轮601的转速以及袜子的厚度，自适应调节翻袜装置的上下卷轮601合拢的时间差以及卷轮601合拢的间隔，同时在最初分析相关函数时，先分析合拢函数，根据合拢函数找到最佳的合拢时间差，再基于最佳的合拢时间差分析间隔函数，以解决现有的翻袜装置智能控制技术还存在对翻袜的控制不够智能以及对运行参数分析的变量的控制不够合理，导致对翻袜装置的控制难以达到最佳效果的问题。

一种全自动一体翻袜装置的自适应控制方法包括步骤S1：获取翻袜装置中卷轮601的翻袜转速，获取合拢时间差，同时记录翻袜时长；步骤S2：计算翻袜装置的合拢时间差的合拢函数；步骤S3：获取当前袜子的袜子厚度，获取翻袜装置中卷轮601的合拢间隔；步骤S4：计算翻袜装置的间隔函数；步骤S5：对翻袜装置进行自适应控制；具体为：

请参阅图2所示，步骤S1，获取翻袜装置中卷轮601的翻袜转速，获取下卷轮601与上卷轮601合拢的时间差，标记为合拢时间差，同时记录翻袜完成的时长，标记为翻袜时长；步骤S1包括如下子步骤：

步骤S101，获取翻袜装置中卷轮601的翻袜转速；

步骤S102，通过卷袜传感器603检测卷轮601间是否有袜子，当袜爪将袜子送入卷轮601时，控制下卷轮601合拢至初始合拢间隔，同时开始计时，通过上卷轮601下的进袜传感器602监测袜子，当进袜传感器602监测到袜子后，控制上卷轮601合拢至初始合拢间隔并停止计时，将记录的时长标记为合拢时间差；

步骤S103，合拢时间差计时完成后，再次开始计时并通过进袜传感器602监测袜子，当进袜传感器602未监测到袜子时停止计时，将记录到的时长标记为翻袜时长；

具体实施中，翻袜装置的翻袜转速由翻袜装置直接读取，卷袜传感器603采用现有的卷袜传感器603，进袜传感器602采用现有的进袜传感器602，获取到翻袜转速为4500rpm，初始合拢间隔设置为80mm，记录得到合拢时间差为869ms，记录得到翻袜时长为2436ms。

步骤S2，基于翻袜转速、合拢时间差以及翻袜时长，计算翻袜装置的合拢时间差的合拢函数；实际应用中，由于不同的转速对袜子作用的力不同，导致袜子向上卷曲的速率存在差别，而选择合适的合拢时间差可以提高上下卷轮601传递袜子的速率，过大以及过小的合拢时间差会导致袜子翻转失败，因此，对翻袜转速与合拢时间差之间的关系计算函数关系，可以更加高效地进行翻袜工作；步骤S2包括如下子步骤：

步骤S201，设置一测试组A至一测试组α，每组划分第一测试数量的未翻袜，α为B至Z的大写字母之一；

步骤S202，将翻袜转速设置为初始转速，针对一测试组A至一测试组α，翻袜转速＝初始转速+增加转速×(K-1)，其中，K为从1开始的正整数且与字母A至α对应，获取一测试组A内未翻袜的合拢时间差，依次标记为CtdA1至CtdAN；获取一测试组A内未翻袜的翻袜时长，依次标记为SfdA1至SfdAN，N为第一测试数量；

具体实施中，此处一测试组仅设置一测试组A至一测试组E，α设置为E，第一测试数量设置为5，旨在说明分析过程，实际分析中将设置更多的一测试组以及更多的第一测试数量；初始转速设置为4000rpm，增加转速设置为250rpm，即一测试组A的翻袜转速为4000rpm，一测试组B的翻袜转速为4250rpm，一测试组C的翻袜转速为4500rpm，一测试组D的翻袜转速为4750rpm，一测试组E的翻袜转速为5000rpm；获取到一测试组A的CtdA1至CtdA5依次为869ms、834ms、782ms、921ms以及885ms；获取到SfdA1至SfdA5依次为2436ms、2178ms、2039ms、2697ms以及2574ms；

步骤S203，获取SfdA1至SfdAN中小于第一时长阈值的翻袜时长，依次标记为SA1至SAJ,J为常数且为正整数，查找SA1至SAJ对应的合拢时间差，依次标记为CA1至CAJ；

步骤S204，通过公式计算一测试组A的平均合拢时差，标记为平均合拢时差A，其中，Qa为平均合拢时差A；

具体实施中，第一时长阈值设置为2200ms，则SfdA1至SfdA5中，SfdA2以及SfdA3小于第一时长阈值，依次标记为SA1以及SA2，查找得到CA1以及CA2分别为834ms以及782ms；通过计算得到平均合拢时差A为808ms；

步骤S205，将J与N相比，得到高效翻袜率，将高效翻袜率与第一比例阈值进行比对，若高效翻袜率小于第一比例阈值，则输出低效转速信号；若高效翻袜率大于等于第一比例阈值，则输出高效转速信号，将低效转速信号以及高效转速信号整合为翻袜效率信号；

具体实施中，J为2，N为5，则得到高效翻袜率为0.4，第一比例阈值设置为80％，通过比对得到高效翻袜率小于第一比例阈值，则输出低效转速信号；

步骤S206，分析翻袜装置的合拢时间差的合拢函数；

步骤S206包括如下子步骤：

步骤S2061，基于步骤S202至步骤S205，计算一测试组B至一测试组α的平均合拢时差以及翻袜效率信号，将一测试组B至一测试组α的平均合拢时差分别标记平均合拢时差B至平均合拢时差α；

具体实施中，基于步骤S202至步骤S205，计算得到一测试组B输出高效转速信号，平均合拢时差B为713ms；一测试组C输出高效转速信号，平均合拢时差C为638ms；一测试组D输出高效转速信号，平均合拢时差D为596ms；一测试组E输出低效转速信号，平均合拢时差E为515ms；

步骤S2062，获取输出了高效转速信号的平均合拢时差，依次标记为第一平均合拢时差至第M平均合拢时差，M为正整数；

步骤S2063，以翻袜转速为X轴，平均合拢时差为Y轴，建立平面坐标系，标记为转速合拢坐标系；

请参阅图3所示，步骤S2064，将第一平均合拢时差至第M平均合拢时差以及对应的翻袜转速绘入转速合拢坐标系，依次标记为第一测试点至第M测试点，得到翻袜散点图；

具体实施中，获取到第一平均合拢时差为713ms，第二平均合拢时差为638ms，第三平均合拢时差为596ms，建立转速合拢坐标系，将第一平均合拢时差至第M平均合拢时差以及对应的翻袜转速绘入转速合拢坐标系，得到翻袜散点图如图3所示；

步骤S2065，基于合拢预设函数T＝a+b×l n(R)，对翻袜散点图进行曲线拟合，求取a与b的取值，得到合拢函数；其中，T为合拢时间差，R为翻袜转速，a与b为常数；

具体实施中，曲线拟合采用离散数学中的曲线拟合方法，利用现有的曲线拟合工具输入第一测试点至第M测试点，再选取合拢预设函数计算得到a为9517.27，b为-1054.39，则合拢函数为T＝9517.27-1054.39×l n(R)。

步骤S3，读取翻袜数据库，获取当前袜子的袜子厚度，获取翻袜装置中卷轮601的合拢间隔；

获取当前袜子的袜子厚度，获取翻袜装置中卷轮601的合拢间隔，合拢间隔为左卷轮601与右卷轮601合拢后左卷轮601与右卷轮601之间的间隔；

具体实施中，获取到袜子厚度为20mm，合拢间隔由翻袜装置直接获取，获取到合拢间隔为80mm；在实际应用中，由于袜子内部并非紧贴，内部将会含有一定间隔，因此转轮的间隔并非需要小于等于袜子厚度，相反，转轮间隔需要大于袜子厚度，否则将会导致袜子被过度挤压，没有空间进行翻转。

步骤S4，基于袜子厚度以及合拢间隔，计算翻袜装置的间隔函数；实际应用中，由于转轮的合拢时间差比合拢间隔的影响效果更大，因此先计算出合拢函数后，查找高效翻袜率最佳的翻袜转速并通过合拢函数计算其合拢时间差，可以最大程度地减少测试中的变量，同时在最佳的转速合拢时间差的组合中进行测试能够提高袜子厚度与合拢间隔关系分析的合理性以及有效性；步骤S4包括如下子步骤：

步骤S401，获取所有一测试组的高效翻袜率，查找其中的最大值，标记为最佳翻袜率；

步骤S402，获取最佳翻袜率对应的翻袜转速，根据合拢函数计算其对应的合拢时间差，对翻袜装置进行对应设置；

具体实施中，一测试组A至一测试组E的高效翻袜率分别为40％、80％、100％、80％以及60％，其中最佳翻袜率为100％，对应的一测试组为一测试组C，对应的翻袜转速为4500rpm，根据合拢函数T＝9517.27-1054.39×l n(R)计算其对应的合拢时间差为648ms，计算结果保留整数，将翻袜装置的翻袜转速以及合拢时间差分别调节到4500rpm以及648ms；

步骤S403，对翻袜装置进行厚度和间隔关系测试；

步骤S403包括如下子步骤：

步骤S4031，再次设置二测试组A至二测试组α，每组划分第一测试数量的未翻袜；

步骤S4032，针对二测试组A至二测试组α，合拢间隔＝2×袜子厚度+减小间隔×(K-1)，设置合拢间隔；

具体实施中，设置二测试组A至二测试组E，针对二测试组A至二测试组α，合拢间隔＝2×袜子厚度+减小间隔×(K-1)，其中，减小间隔为袜子厚度/k＝4mm，即二测试组A的合拢间隔为40mm，二测试组B的合拢间隔为36mm，二测试组C的合拢间隔为32mm，二测试组D的合拢间隔为28mm，二测试组E的合拢间隔为24mm，将二测试组A至二测试组E的合拢间隔设置到对应值；

步骤S4033，依次记录每只袜子的翻袜时长，获取小于第一时长阈值的翻袜时长的数量，标记为高效翻袜数，计算高效翻袜数与第一测试数量的比值，标记为高效翻袜比；

具体实施中，此处仅对二测试组B进行举例说明，旨在说明分析过程，其余测试组的结果在后续分析中直接给出，分析过程省略；针对二测试组B，依次记录到翻袜时长为2137ms、2178ms、2039ms、2097ms以及2074ms，均大于第一时长阈值，则高效翻袜数为5，计算得到高效翻袜比为100％；

步骤S4034，取高效翻袜比的最大值，标记为最佳高效比，获取最佳高效比对应的合拢间隔，标记为最佳间隔；

具体实施中，同理，经计算得到二测试组A的高效翻袜比为80％，二测试组C的高效翻袜比为80％，二测试组D的高效翻袜比为60％，二测试组E的高效翻袜比为40％，通过比对得到最佳高效比为100％，即二测试组B，对应的合拢间隔为36mm，标记为最佳间隔；

步骤S4035，基于袜子厚度以及最佳间隔，计算间隔函数；

步骤S4035包括如下子步骤：

S403501，基于步骤S4032至步骤S4034，分别分析不同袜子厚度的最佳间隔；

具体实施中，基于步骤S4032至步骤S4034，分析得到袜子厚度为10mm、15mm、25mm以及30mm的袜子的最佳间隔分别为14mm、21mm、40mm以及60mm；

S403502，以袜子厚度为横轴，最佳间隔为纵轴，建立平面直角坐标系，标记为厚度间隔坐标系；

请参阅图4所示，S403503，以袜子厚度为横坐标，最佳间隔为纵坐标，将所有分析结果录入厚度间隔坐标系，得到厚度散点图；将录入的坐标点依次标记为第一坐标点至第L坐标点，L为正整数；

具体实施中，以袜子厚度为横轴，最佳间隔为纵轴，建立厚度间隔坐标系，以袜子厚度为横坐标，最佳间隔为纵坐标，将所有分析结果录入厚度间隔坐标系，得到厚度散点图如图4所示，坐标点依次为第一坐标点、第二坐标点、第三坐标点、第四坐标点以及第五坐标点；

S403504，对厚度散点图进行线性回归，线性回归的初始函数为Y＝c×X+d，求取c与d的取值，得到间隔函数；

具体实施中，基于现有的离散数学的线性回归方法，通过线性回归工具，录入第一坐标点至第五坐标点，求取到c为2.22，d为-10.2，则间隔函数为Y＝2.22×X-10.2。

步骤S5，基于合拢函数、间隔函数以及袜子厚度，对翻袜装置进行自适应控制；

步骤S5包括如下子步骤：

步骤S501，获取用户输入的翻袜转速以及袜子厚度；

步骤S502，基于翻袜转速以及合拢函数，计算合拢时间差并对翻袜装置进行设置；

步骤S503，基于袜子厚度以及间隔函数，计算合拢间隔并对翻袜装置进行设置；

具体实施中，获取到用户输入的翻袜转速为4200rpm，袜子厚度为16mm，基于合拢函数T＝9517.27-1054.39×l n(R)，计算得到合拢时间差为721ms，计算结果保留整数；基于间隔函数Y＝2.22×X-10.2，计算得到合拢间隔为25mm，计算结果保留整数；自动将翻袜装置的合拢时间差设置为721ms，合拢间隔设置为25mm。

实施例2

本实施例基于实施例1，在自适应调节合拢时间差以及合拢间隔后，翻袜装置开始运行，在运行过程中将会持续获取第二测试数量的翻袜时长，并计算其翻袜高效率，在翻袜效率低时自动更改其转速并自适应调节合拢时间差以及合拢间隔，以达到对翻袜装置自适应调节最佳工作状态的目的，具体为：

获取第二测试数量的翻袜时长；

获取小于第一时长阈值的翻袜时长的数量，标记为高效翻袜量，计算高效翻袜量与第二测试数量的比值，标记为翻袜高效率；

将翻袜高效率与第一比例阈值进行比对，若翻袜高效率小于第一比例阈值，则输出翻袜效率低信号；若翻袜高效率大于等于第一比例阈值，则输出翻袜效率高信号；

若输出翻袜效率低信号，则将翻袜转速与翻袜最佳转速进行比对，若翻袜转速小于等于翻袜最佳转速，则将翻袜转速增加第二增加转速；若翻袜转速大于翻袜最佳转速，则将翻袜转速减小第二增加转速；

具体实施中，为便于举例，将第二测试数量设置为10，获取到翻袜时长依次为2238ms、2346ms、2285ms、2178ms、2461ms、2155ms、2142ms、2116ms、2438ms以及2098ms，获取得到高效翻袜量为5，计算得到翻袜高效率为50％，通过比对得到翻袜高效率小于第一比例阈值，则输出翻袜效率低信号，翻袜最佳转速设置为4500rpm，第二增加转速设置为100rpm，通过比对得到翻袜转速小于翻袜最佳转速，则将翻袜转速增加100rpm，新的翻袜转速为4300rpm；重新进行分析，直到输出翻袜效率高信号为止。

实施例3

请参阅图5，第二方面，本发明提供一种全自动一体翻袜装置的自适应控制方法的系统，包括翻袜数据获取模块、翻袜设置分析模块以及自适应控制模块；翻袜数据获取模块以及自适应控制模块分别与翻袜设置分析模块数据连接；

翻袜数据获取模块包括转速获取单元、时长获取单元、间隔获取单元以及厚度获取单元，转速获取单元用于获取翻袜转速；时长获取单元用于获取合拢时间差以及翻袜时长；

转速获取单元以及时长获取单元配置有第一获取策略，第一获取策略包括：

获取翻袜装置中卷轮601的翻袜转速；

通过卷袜传感器603检测卷轮601间是否有袜子，当袜爪将袜子送入卷轮601时，控制下卷轮601合拢至初始合拢间隔，同时开始计时，通过上卷轮601下的进袜传感器602监测袜子，当进袜传感器602监测到袜子后，控制上卷轮601合拢至初始合拢间隔并停止计时，将记录的时长标记为合拢时间差；

合拢时间差计时完成后，再次开始计时并通过进袜传感器602监测袜子，当进袜传感器602未监测到袜子时停止计时，将记录到的时长标记为翻袜时长；

间隔获取单元用于获取合拢间隔；厚度获取单元用于获取袜子厚度；获取当前袜子的袜子厚度，获取翻袜装置中卷轮601的合拢间隔，合拢间隔为左卷轮601与右卷轮601合拢后左卷轮601与右卷轮601之间的间隔；

翻袜设置分析模块包括合拢函数分析单元以及间隔函数分析单元，合拢函数分析单元用于分析翻袜转速、合拢时间差以及翻袜时长，得到合拢函数；

合拢函数分析单元配置有合拢函数分析策略，合拢函数分析策略包括：

设置一测试组A至一测试组α，每组划分第一测试数量的未翻袜，α为B至Z的大写字母之一；

将翻袜转速设置为初始转速，针对一测试组A至一测试组α，翻袜转速＝初始转速+增加转速×(K-1)，其中，K为从1开始的正整数且与字母A至α对应，获取一测试组A内未翻袜的合拢时间差，依次标记为CtdA1至CtdAN；获取一测试组A内未翻袜的翻袜时长，依次标记为SfdA1至SfdAN，N为第一测试数量；

获取SfdA1至SfdAN中小于第一时长阈值的翻袜时长，依次标记为SA1至SAJ,J为常数且为正整数，查找SA1至SAJ对应的合拢时间差，依次标记为CA1至CAJ；

通过公式计算一测试组A的平均合拢时差，标记为平均合拢时差A，其中，Qa为平均合拢时差A；

将J与N相比，得到高效翻袜率，将高效翻袜率与第一比例阈值进行比对，若高效翻袜率小于第一比例阈值，则输出低效转速信号；若高效翻袜率大于等于第一比例阈值，则输出高效转速信号，将低效转速信号以及高效转速信号整合为翻袜效率信号；

分析翻袜装置的合拢时间差的合拢函数；

计算一测试组B至一测试组α的平均合拢时差以及翻袜效率信号，将一测试组B至一测试组α的平均合拢时差分别标记平均合拢时差B至平均合拢时差α；

获取输出了高效转速信号的平均合拢时差，依次标记为第一平均合拢时差至第M平均合拢时差，M为正整数；

以翻袜转速为X轴，平均合拢时差为Y轴，建立平面坐标系，标记为转速合拢坐标系；

将第一平均合拢时差至第M平均合拢时差以及对应的翻袜转速绘入转速合拢坐标系，依次标记为第一测试点至第M测试点，得到翻袜散点图；

基于合拢预设函数T＝a+b×l n(R)，对翻袜散点图进行曲线拟合，求取a与b的取值，得到合拢函数；其中，T为合拢时间差，R为翻袜转速，a与b为常数；

间隔函数分析单元用于分析翻袜转速、合拢函数、袜子厚度以及合拢间隔，得到间隔函数；

间隔函数分析单元配置有间隔函数分析策略，间隔函数分析策略包括：

获取所有一测试组的高效翻袜率，查找其中的最大值，标记为最佳翻袜率；

获取最佳翻袜率对应的翻袜转速，根据合拢函数计算其对应的合拢时间差，对翻袜装置进行对应设置；

对翻袜装置进行厚度和间隔关系测试；

再次设置二测试组A至二测试组α，每组划分第一测试数量的未翻袜；

针对二测试组A至二测试组α，合拢间隔＝2×袜子厚度+减小间隔×(K-1)，设置合拢间隔；

依次记录每只袜子的翻袜时长，获取小于第一时长阈值的翻袜时长的数量，标记为高效翻袜数，计算高效翻袜数与第一测试数量的比值，标记为高效翻袜比；

取高效翻袜比的最大值，标记为最佳高效比，获取最佳高效比对应的合拢间隔，标记为最佳间隔；

基于袜子厚度以及最佳间隔，计算间隔函数；

分别分析不同袜子厚度的最佳间隔；

以袜子厚度为横轴，最佳间隔为纵轴，建立平面直角坐标系，标记为厚度间隔坐标系；

以袜子厚度为横坐标，最佳间隔为纵坐标，将所有分析结果录入厚度间隔坐标系，得到厚度散点图；将录入的坐标点依次标记为第一坐标点至第L坐标点，L为正整数；

对厚度散点图进行线性回归，求取c与d的取值，得到间隔函数；

自适应控制模块用于对翻袜装置进行自适应控制；

自适应控制模块配置有自适应控制策略，自适应控制策略包括：

获取用户输入的翻袜转速以及袜子厚度；

基于翻袜转速以及合拢函数，计算合拢时间差并对翻袜装置进行设置；

基于袜子厚度以及间隔函数，计算合拢间隔并对翻袜装置进行设置。

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上实施的计算机程序产品的形式。其中，存储介质可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(Static RandomAccess Memory，简称SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(Electrically ErasableProgrammable Read-Only Memory，简称EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(ErasableProgrammable Red Only Memory，简称EPROM)，可编程只读存储器(Programmable Red-Only Memory，简称PROM)，只读存储器(Read-OnlyMemory，简称ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。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。

以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种全自动一体翻袜装置的自适应控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

获取翻袜装置中卷轮的翻袜转速，获取下卷轮与上卷轮合拢的时间差，标记为合拢时间差，同时记录翻袜完成的时长，标记为翻袜时长；

基于翻袜转速、合拢时间差以及翻袜时长，计算翻袜装置的合拢时间差的合拢函数；

读取翻袜数据库，获取当前袜子的袜子厚度，获取翻袜装置中卷轮的合拢间隔；

基于袜子厚度以及合拢间隔，计算翻袜装置的间隔函数；

基于合拢函数、间隔函数以及袜子厚度，对翻袜装置进行自适应控制；计算翻袜装置的合拢时间差的合拢函数包括如下子步骤：

设置一测试组A至一测试组α，每组划分第一测试数量的未翻袜，α为B至Z的大写字母之一；

将翻袜转速设置为初始转速，针对一测试组A至一测试组α，翻袜转速＝初始转速+增加转速×(K-1)，其中，K为从1开始的正整数且与字母A至α对应，获取一测试组A内未翻袜的合拢时间差，依次标记为CtdA1至CtdAN；获取一测试组A内未翻袜的翻袜时长，依次标记为SfdA1至SfdAN，N为第一测试数量；

获取SfdA1至SfdAN中小于第一时长阈值的翻袜时长，依次标记为SA1至SAJ,J为常数且为正整数，查找SA1至SAJ对应的合拢时间差，依次标记为CA1至CAJ；

计算测试组的平均合拢时差并分析此测试组的翻袜效率是否高效；

计算测试组的平均合拢时差并分析此测试组的翻袜效率是否高效包括如下子步骤：

通过公式计算一测试组A的平均合拢时差，标记为平均合拢时差A，其中，Qa为平均合拢时差A；

将J与N相比，得到高效翻袜率，将高效翻袜率与第一比例阈值进行比对，若高效翻袜率小于第一比例阈值，则输出低效转速信号；若高效翻袜率大于等于第一比例阈值，则输出高效转速信号，将低效转速信号以及高效转速信号整合为翻袜效率信号；

对所有一测试组进行计算分析，计算一测试组B至一测试组α的平均合拢时差以及翻袜效率信号，将一测试组B至一测试组α的平均合拢时差分别标记平均合拢时差B至平均合拢时差α；

获取输出了高效转速信号的平均合拢时差，依次标记为第一平均合拢时差至第M平均合拢时差，M为正整数；

分析翻袜装置的合拢时间差的合拢函数；

分析翻袜装置的合拢时间差的合拢函数包括如下子步骤：

以翻袜转速为X轴，平均合拢时差为Y轴，建立平面坐标系，标记为转速合拢坐标系；

将第一平均合拢时差至第M平均合拢时差以及对应的翻袜转速绘入转速合拢坐标系，依次标记为第一测试点至第M测试点，得到翻袜散点图；

基于合拢预设函数T＝a+b×ln(R)，对翻袜散点图进行曲线拟合，求取a与b的取值，得到合拢函数；其中，T为合拢时间差，R为翻袜转速，a与b为常数。

2.根据权利要求1所述的一种全自动一体翻袜装置的自适应控制方法，其特征在于，获取翻袜装置中卷轮的翻袜转速，获取下卷轮与上卷轮合拢的时间差，标记为合拢时间差，同时记录翻袜时长包括如下子步骤：

获取翻袜装置中卷轮的翻袜转速；

通过卷袜传感器检测卷轮间是否有袜子，当袜爪将袜子送入卷轮时，控制下卷轮合拢至初始合拢间隔，同时开始计时，通过上卷轮下的进袜传感器监测袜子，当进袜传感器监测到袜子后，控制上卷轮合拢至初始合拢间隔并停止计时，将记录的时长标记为合拢时间差；

合拢时间差计时完成后，再次开始计时并通过进袜传感器监测袜子，当进袜传感器未监测到袜子时停止计时，将记录到的时长标记为翻袜时长。

3.根据权利要求2所述的一种全自动一体翻袜装置的自适应控制方法，其特征在于，计算翻袜装置的间隔函数包括如下子步骤：

获取所有一测试组的高效翻袜率，查找其中的最大值，标记为最佳翻袜率；

获取最佳翻袜率对应的翻袜转速，根据合拢函数计算其对应的合拢时间差，对翻袜装置进行对应设置；

对翻袜装置进行厚度和间隔关系测试。

4.根据权利要求3所述的一种全自动一体翻袜装置的自适应控制方法，其特征在于，对翻袜装置进行厚度和间隔关系测试包括如下子步骤：

再次设置二测试组A至二测试组α，每组划分第一测试数量的未翻袜；

针对二测试组A至二测试组α，合拢间隔＝2×袜子厚度+减小间隔×(K-1)，设置合拢间隔；

依次记录每只袜子的翻袜时长，获取小于第一时长阈值的翻袜时长的数量，标记为高效翻袜数，计算高效翻袜数与第一测试数量的比值，标记为高效翻袜比；

取高效翻袜比的最大值，标记为最佳高效比，获取最佳高效比对应的合拢间隔，标记为最佳间隔；

基于袜子厚度以及最佳间隔，计算间隔函数。

5.根据权利要求4所述的一种全自动一体翻袜装置的自适应控制方法，其特征在于，基于袜子厚度以及最佳间隔，计算间隔函数包括如下子步骤：

分别分析不同袜子厚度的最佳间隔；

以袜子厚度为横轴，最佳间隔为纵轴，建立平面直角坐标系，标记为厚度间隔坐标系；

以袜子厚度为横坐标，最佳间隔为纵坐标，将所有分析结果录入厚度间隔坐标系，得到厚度散点图；将录入的坐标点依次标记为第一坐标点至第L坐标点，L为正整数；

对厚度散点图进行线性回归，求取c与d的取值，得到间隔函数。

6.根据权利要求5所述的一种全自动一体翻袜装置的自适应控制方法，其特征在于，对翻袜装置进行自适应控制包括如下子步骤：

获取用户输入的翻袜转速以及袜子厚度；

基于翻袜转速以及合拢函数，计算合拢时间差并对翻袜装置进行设置；

基于袜子厚度以及间隔函数，计算合拢间隔并对翻袜装置进行设置。

7.适用于权利要求1-6任意一项所述的一种全自动一体翻袜装置的自适应控制方法的系统，其特征在于，包括翻袜数据获取模块、翻袜设置分析模块以及自适应控制模块；所述翻袜数据获取模块以及自适应控制模块分别与翻袜设置分析模块数据连接；

所述翻袜数据获取模块包括转速获取单元、时长获取单元、间隔获取单元以及厚度获取单元，所述转速获取单元用于获取翻袜转速；所述时长获取单元用于获取合拢时间差以及翻袜时长；所述间隔获取单元用于获取合拢间隔；所述厚度获取单元用于获取袜子厚度；

所述翻袜设置分析模块包括合拢函数分析单元以及间隔函数分析单元，所述合拢函数分析单元用于分析翻袜转速、合拢时间差以及翻袜时长，得到合拢函数；所述间隔函数分析单元用于分析翻袜转速、合拢函数、袜子厚度以及合拢间隔，得到间隔函数；

所述自适应控制模块用于对翻袜装置进行自适应控制。