一种基于机器学习的板材自动识别装置的制作方法

文档序号:35498902发布日期:2023-09-20 03:35阅读:135来源:国知局

本发明涉及板材加工装置,尤其涉及一种基于机器学习的板材自动识别装置。


背景技术:

1、木板是采用完整的木材制成的木板材,这些板材坚固耐用、纹路自然,是家装中经常使用的材料,贴面板全称装饰单板贴面胶合板,装饰单板贴面胶合板以自产三夹板为基板,以美化木切片和天然珍贵木材切片为贴面材料,采用先进的胶合工艺,经预压、热压、砂光处理完成,其品种依面层切片的树种而命名,深受建筑装饰业和家具制造业的喜爱;

2、在装饰面板的板材薄片切割成型过程中,受原料和工艺影响,导致部分尾料板材薄厚存在较大差异,造成板材粘胶贴成型存在明显厚度差,薄厚较大差异的板材对胶合板后期贴合存在较大影响,且现有技术中难以针对板材进行板材形态、厚度或重量等状况联合识别,容易导致较厚的板材在粘胶贴合过程中承受机器挤压力过大而崩碎、开裂,以及贴合压力过小而造成内部空腔现象;

3、针对上述的技术缺陷,现提出一种解决方案。


技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种基于机器学习的板材自动识别装置,去解决装饰面板的板材薄片切割成型过程中,受原料和工艺影响,导致部分尾料板材薄厚存在较大差异,造成板材粘胶贴成型存在明显厚度差,薄厚较大差异的板材对胶合板后期贴合存在较大影响,且现有技术中难以针对板材进行板材形态、厚度或重量等状况联合识别,容易导致较厚的板材在粘胶贴合过程中承受机器挤压力过大而崩碎、开裂,以及贴合压力过小而造成内部空腔现象的问题。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现:

3、一种基于机器学习的板材自动识别装置,包括第一输送带,所述第一输送带一端支架外固定安装有检测架,所述检测架顶部滑动连接有位于第一输送带上方的第一导杆,所述第一导杆一端底部固定安装有激光扫描传感器,所述第一导杆另一端底部滑动连接有激光厚度传感器,所述第一输送带一端支架上对称安装有多组电子秤板,所述第一输送带一侧并排安装有第四输送带,所述第一输送带与第四输送带同一端设有靠近检测架的滑动架,所述第四输送带另一端并列安装有第三输送带,所述第一输送带侧边设有靠近检测架的控制面板;

4、所述滑动架底部设有位于第一输送带和第四输送带之间电动喷口,所述滑动架顶部固定安装有第三导杆,所述第三导杆上滑动安装有仿生机械臂机构,所述仿生机械臂机构中部设有圆环,所述圆环内部转动连接有异形转盘,所述仿生机械臂机构底部设有与异形转盘连接的三角板。

5、优选的,所述检测架底部设有与第一输送带连接的固定板,所述固定板两侧对称设有与第一导杆连接支撑柱,所述支撑柱中部嵌入式安装有与第一导杆连接滑动的升降气缸,所述第一导杆另一端顶部贯穿开设有第一滑槽,所述第一滑槽顶部安装有第一滑动电机,所述第一滑动电机底部设有与激光厚度传感器连接的第一电动推杆。

6、优选的,所述电子秤板顶部表面转动连接有多组电动滚轮,所述电子秤板底部设有与第一输送带支架连接的第一伸缩杆,所述第一伸缩杆顶部设有与电子秤板连接的电动转盘,所述第一输送带一端支架底部设有与第一伸缩杆连接的液压组件。

7、优选的,所述第一输送带另一端支架顶部中心安装有转送输送带,所述转送输送带底部设有与液压组件连接的第二伸缩杆,所述转送输送带侧边对称设有多组牵引输送带,所述牵引输送带侧边设有与第一输送带支架连接的第二输送带。

8、优选的,所述滑动架底部滑动设有与第一输送带和第四输送带连接的多组第二导杆,所述电动喷口底部设有与滑动架连接的第二电动推杆,所述第二电动推杆底部设有与电动喷口连接的料盒,所述滑动架底部设有靠近料盒并与第二导杆连接的第二滑动电机,所述第三导杆顶部贯穿设有第二滑槽。

9、优选的,所述仿生机械臂机构顶部设有与第三导杆连接的第三滑动电机,所述第三滑动电机底部设有与第二滑槽滑动连接的传动件,且传动件底部延伸设有联轴器,所述第三滑动电机联轴器底部设有与圆环连接的转动座,且转动座底部安装有与第三滑动电机传动连接的异形转盘,所述异形转盘设有上中下三组错位排布的转板。

10、优选的,所述圆环内底部转动连接有靠近异形转盘的曲柄连杆,所述曲柄连杆一端设有与多组转板依次接触连接的导轮,所述圆环外底部设有与曲柄连杆另一端传动连接的挂杆,且挂杆外壁上安装有多组纠偏光电传感器,多组所述挂杆内壁上设有连接曲柄连杆和三角板的传动杆,所述传动杆底部设有与三角板连接的球形连接件,所述三角板底部呈十字型安装有多组第三电动推杆,所述第三电动推杆的活动杆上安装有滑动爪。

11、优选的,控制面板包括处理器、板材数据采集模块、异常板材分选模块和薄厚板材分选模块;

12、板材数据采集模块用于采集经过检测架下方的待加工板材的板材工况信息,并将其传输至处理器,板材工况信息由待加工板材的形态因数、厚度因数和重量因数组成;

13、形态因数表示激光扫描传感器采集到的待加工板材的尺寸数据,厚度因数表示激光厚度传感器采集到的待加工板材的端面厚度数据,重量因数表示电子秤板采集到的待加工板材的重量数据;

14、处理器则依据接收到的检测架下方的待加工板材的板材工况信息,来对其进行板材识别分析操作,具体步骤如下:

15、s1:获取到检测架下方的待加工板材的板材工况信息,并将其中的形态因数、厚度因数和重量因数依次赋予标记z、x和c;

16、s2:依据公式得到检测架(2)下方的待加工板材的输送过程量级r,z、x和c均为过程修正因子,z大于x大于c且z+x+c=2.63;

17、s3:若输送过程量级r大于预设范围r的最大值则生成一级信号,若输送过程量级r位于预设范围r之内则生成二级信号,若输送过程量级r小于预设范围r则生成三级信号,将生成的一级信号传输至异常板材分选模块,将生成的三级信号传输至薄厚板材分选模块,且针对二级信号不做出任何处理。

18、优选的,异常板材分选模块在接收到一级信号后,再经处理器从板材数据采集模块中调取该待加工板材所对应的形态因数,同时启动液压组件,液压组件带动第二伸缩杆竖向伸缩展开,转送输送带和牵引输送带随第二伸缩杆同步上滑行进并接触第一输送带上的该待加工板材,并沿牵引输送带移动至第二输送带上,直至该待加工板材转运完成后,第二伸缩杆复位;

19、薄厚板材分选模块在接收到三级信号后,则控制第三滑动电机转动,第三滑动电机通过传动件沿第二滑槽在第三导杆上横移滑动行进,调节仿生机械臂机构移动至待加工板材上方,第三滑动电机通过联轴器和转动座带动异形转盘沿圆环内部旋转,多组曲柄连杆一端导轮均接触异形转盘外壁,多组曲柄连杆中部沿挂杆转动,致使多组曲柄连杆另一点带动传动杆规律摆动,多组传动杆通过球形连接件带动三角板位移至待加工板材上方,纠偏光电传感器启动并辅助仿生机械臂机构进行定位,第三电动推杆带动滑动爪轴向滑动并将待加工板材边缘抓取,以完成对超出预值范围的薄厚板材的夹取动作;

20、同时薄厚板材分选模块还用于采集当前被夹持的待加工板材的次级工况信息,次级工况信息由可叠覆板材、不可叠覆板材、可再加工板材和不可再加工板材组成;

21、可叠覆板材表示板材厚度大于等于预设值,经加工处理能够正常互配胶合的板材,不可叠覆板材表示板材厚度大于等于预设值,经加工处理却不能够正常互配胶合的板材,再加工板材表示板材厚度小于预设值,经加工处理能够正常互配胶合的板材,不可再加工板材表示板材厚度小于预设值,经加工处理却不能够正常互配胶合的板材;

22、且控制电动喷口启动,抽取料盒喷料对被夹持的待加工板材表面做出分类式喷涂,并依次标记为q、w、e和t,当被夹持的待加工板材标记为q或e时,第二滑动电机带动滑动架沿第二导杆轴向滑动行进偏移,直至滑动架上仿生机械臂机构偏移至第三输送带上方,并将其投放至第三输送带上,而当被夹持的待加工板材标记为w或t时,仿生机械臂机构沿滑动架滑动至第四输送带上方,并将其投放至第四输送带上。

23、本发明的有益效果如下:

24、(1)本发明是通过板材数据采集模块控制检测架,来对经过的待加工板材做出形态、厚度和重量相结合的多信息识别监测与采集,再将识别归类后的待加工板材经重新定义、修正化公式分析与对比,得到相关联的待加工板材加工前识别运输的评价信号,根据评价信号通过控制面板辅助仿生机械臂机构对定义的待加工板材进行分选抓取,还对板材工况信息进一步分析得到次级工况信息,并据此控制电动喷口对被夹持的定义板材进行标记化处理,方便后续加工是根据板材喷涂标记做出快捷式归纳,并进一步控制滑动架和仿生机械臂机构,来辅助第三输送带和第四输送带协同使用,对被标记且定义的板材进行分离输送,严控输送过程中待加工板材的质量监管环节;

25、(2)本发明还通过板材工况信息辅助异常板材分选模块控制转送输送带,对被薄厚板材分选模块分选后的板材进一步分选,并通过数据采集、重定义与多重结构分析,来严格把控输送过程中板材,对其进行质量监管分析,提高输送后用于加工的板材质量。

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