[发明专利]一种基于二维卷积理论的工序信号数据提取及存储方法

说明书

本发明属于装备加工过程信号数据提取相关技术领域，其公开了一种基于二维卷积理论的工序信号数据提取及存储方法，其包括以下步骤：建立多个单工序加工信号的模板图像库及需要提取数据的多工序加工信号对应的全工序图像；将所述全工序图像与模板图像进行匹配，并采用相关系数来表示二者之间的匹配程度，同时按照相关系数大小来选择最佳模板图像；采用二维卷积理论对选取得到的最佳模板图像与所述全工序图像进行图像定位以得到定位像素点；根据定位像素点、所述全工序图像的像素点与对应的信号数据采样点之间的关系提取出所求的单工序加工信号对应的信号数据，并按时间顺序进行自动存储。

技术领域

本发明属于装备加工过程信号数据提取相关技术领域，更具体地，涉及一种基于二维卷积理论的信号数据提取及存储方法。

背景技术

工业生产过程中，需要采集单工序的加工信号数据以便进行监测及分析零部件的状态。然而，实际加工过程中的加工信号的采集大多是多个工序进行连续采集，而后续的信号分析和处理过程中往往要求采用某一段加工工序的信号，这将需要从连续的多工序信号中提取相应的单工序信号。现阶段，大都是采用手动方法提取信号数据，自大量的加工数据中采用手动方法提取信号数据是极其麻烦的。

目前，本领域相关技术人员已经做了一些研究，但是效果不是十分理想，无专门的应用于装备加工过程信号数据提取的技术方案。相应地，本领域存在着发展一种效率较高的适用于装备加工过程信号数据的提取及存储方法的技术需求。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种基于二维卷积理论的工序信号数据提取及存储方法，其基于二维卷积理论及装备加工过程信号数据提取的特点，针对工序信号的提取方法进行了设计。所述工序信号数据提取及存储方法建立了多个单工序加工信号的模板图像库及多工序加工信号对应的全工序图像，应用图像匹配方法将模板图像与全工序图像进行匹配并按照相关系数大小选取最佳模板图像，同时采用二维卷积理论对最佳模板图像与全工序图像进行定位以得到定位像素点，以定位像素点为依据进行数据提取，实现了多个不同工序加工数据的同时提取，同时实现了不同单工序加工数据按照时间顺序进行提取和自动分类存储。此外，通过所述工序信号数据提取及存储方法提取数据的精度在95％以上，能够很好的满足后续分析及处理中对数据精度的要求。

为实现上述目的，本发明提供了一种基于二维卷积理论的工序信号数据提取及存储方法，其包括以下步骤：

(1)建立多个单工序加工信号的模板图像库及需要提取数据的多工序加工信号对应的全工序图像；

(2)将所述全工序图像与模板图像进行匹配，并采用相关系数来表示二者之间的匹配程度，同时按照相关系数大小来选择最佳模板图像；

(3)采用二维卷积理论对选取得到的最佳模板图像与所述全工序图像进行图像定位以得到定位像素点；

(4)根据定位像素点、所述全工序图像的像素点与对应的信号数据采样点之间的关系提取出所求的单工序加工信号对应的信号数据，并按时间顺序进行自动存储。

进一步地，所述全工序图像及所述模板图像库是根据采集加工过程的数据而获得的。

进一步地，所述最佳模板图像为所述模板图像库中相关系数最大的模板图像。

进一步地，所述全工序图像的像素一致；单个工序的模板图像的像素一致。

总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，本发明的基于二维卷积理论的工序信号数据提取及存储方法主要具有以下优点：