五金件的抛光装置及其抛光方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115741475A(43)申请公布日2023.03.07(21)申请号202211346346.8(22)申请日2022.10.31(71)申请人徐州拓迈五金工具制造有限公司地址221300江苏省徐州市邳州市碾庄镇五金机械产业园区创优路01号(72)发明人王行传(74)专利代理机构北京恒泰铭睿知识产权代理有限公司11642专利代理师郭建明(51)Int.Cl.B24B51/00(2006.01)B24B49/00(2012.01)B24B49/10(2006.01)权利要求书2页说明书11页附图6页(54)发明名称五金件的抛光装置及其抛光方法(57)摘要本申请涉及五金件抛光技术领域，其具体地公开了一种五金件的抛光装置及其抛光方法，其利用智能检测技术并基于所述抛光设备在抛磨过程中所产生的工作电流信号和声音信号来以进行抛磨头性能检测，从而在检测到抛磨头性能无法满足预定要求后能够及时地被更换，以保证抛磨设备的正常工作。CN115741475ACN115741475A权利要求书1/2页1.一种五金件的抛光装置，其特征在于，包括：抛光过程监控模块，用于获取抛光设备在抛磨过程中的工作电流信号和声音信号；频域统计特征提取模块，用于基于傅里叶变换从所述工作电流信号和所述声音信号提取预定数量的多个电流频域特征和多个声音频域特征；频域特征关联模块，用于将所述多个电流频域特征和所述多个声音频域特征分别构造为第一输入向量和第二输入向量后，计算所述第一输入向量与所述第二输入向量的转置向量之间的乘积以得到频域关联矩阵；频域关联特征提取模块，用于将所述频域关联矩阵通过作为特征提取器的第一卷积神经网络以得到第一特征矩阵；波信号编码模块，用于将所述工作电流信号的波形图和所述声音信号的波形图分别通过作为过滤器的第二卷积神经网络以得到电流波形特征向量和声音波形特征向量；波形特征关联编码模块，用于对所述电流波形特征向量和所述声音波形特征向量进行关联编码以得到第二特征矩阵；特征分布融合模块，用于融合所述第一特征矩阵和所述第二特征矩阵以得到分类特征矩阵；特征分布校正模块，用于基于所述分类特征矩阵中所有位置的特征值集合的全局均值的倒数，对所述分类特征矩阵进行特征分布校正以得到校正后分类特征矩阵；以及自检结果生成模块，用于将所述校正后分类特征矩阵通过分类器以得到分类结果，所述分类结果用于表示是否需更换抛磨头。2.根据权利要求1所述的五金件的抛光装置，其特征在于，所述频域关联特征提取模块，进一步用于：所述第一卷积神经网络的各层在层的正向传递中分别对输入数据进行：基于二维卷积核对所述输入数据进行卷积处理以得到卷积特征图；对所述卷积特征图进行基于局部特征矩阵的均值池化以得到池化特征图；以及将所述池化特征图通过非线性激活函数以得到激活特征图；其中，所述第一卷积神经网络的最后一层的输出为所述第一特征矩阵。3.根据权利要求2所述的五金件的抛光装置，其特征在于，所述波信号编码模块，进一步用于：所述第二卷积神经网络的各层在层的正向传递中分别对输入数据进行：基于卷积核对所述输入数据进行卷积处理以生成卷积特征图；对所述卷积特征图进行均值池化处理以生成池化特征图；以及对所述池化特征图中各个位置的特征值进行非线性激活以生成激活特征增图；其中，所述第二卷积神经网络的最后一层的输出分别为所述电流波形特征向量和所述声音波形特征向量，所述第二卷积神经网络的输入分别为所述工作电流信号的波形图和所述声音信号的波形图。4.根据权利要求3所述的五金件的抛光装置，其特征在于，所述波形特征关联编码模块，进一步用于计算所述声音波形特征向量相对于所述电流波形特征向量的响应性估计以得到所述第二特征矩阵。5.根据权利要求4所述的五金件的抛光装置，其特征在于，所述波形特征关联编码模块，进一步用于：以如下公式计算所述声音波形特征向量相对于所述电流波形特征向量的响应性估计以得到所述第二特征矩阵；其中，所述公式为：=其中表示所述声音波形特征向量，表示所述电流波形特征向量，表示矩阵乘法，表示所述第二特征矩阵。6.根据权利要求5所述的五金件的抛光装置，其特征在于，所述特征分布融合模块，进一步用于：以如下公式融合所述第一特征矩阵和所述第二特征矩阵以得到分类特征矩阵；2CN115741475A权利要求书2/2页其中，所述公式为：其中，为所述分类特征矩阵，为所述第一特征矩阵，为所述第二特征矩阵，和为用于控制所述分类特征矩阵中所述第一特征矩阵和所述第二特征矩阵之间的平衡的加权参数，表示矩阵的按位置加法。7.根据权利要求6所述的五金件的抛光装置，其特征在于，所述特征分布校正模块，进一步用于：基于所述分类特征矩阵中所有位置的特征值集合的全局均值的倒数，以如下公式对所述分类特征矩阵进行