1.一种焊缝气孔缺陷实时检测方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一,采集焊缝焊接过程中的焊接数据组;
步骤二,分别计算所述焊接数据组的时域特征和频域特征;
步骤三,根据所述焊接数据组的时域特征和频域特征采用气孔检测模型,获取焊缝气孔缺陷的检测结果,根据所述检测结果判断所述焊接数据组所对应的焊缝中是否存在气孔缺陷,如果是,则发出实时警报;如果否,则重复步骤一至步骤二。
2.根据权利要求1所述的焊缝气孔缺陷实时检测方法,其特征在于,所述步骤一中的所述焊接数据包括焊接电流和/或焊接电压。
3.根据权利要求1或2所述的焊缝气孔缺陷实时检测方法,其特征在于,所述步骤二中计算时域特征的方法包括:对所述焊接数据组的所有统计量特征进行评分,选取得分符合统计标准的统计量作为所述数据组的时域特征。
4.根据权利要求3所述的焊缝气孔缺陷实时检测方法,其特征在于,所述气孔检测模型的训练方法包括:
采集无气孔缺陷的焊缝在焊接过程中的至少两组正常焊接数据组;
分别计算所述正常焊接数据组的时域特征和频域特征;
利用所述正常焊接数据组的时域特征和频域特征采用异常检测算法进行模型训练,得到所述气孔检测模型。
5.根据权利要求4所述的焊缝气孔缺陷实时检测方法,其特征在于,所述步骤三中检测结果判断的步骤包括:
利用所述气孔检测模型获取若干无气孔缺陷焊缝的检测结果;
计算所有无气孔缺陷焊缝检测结果的平均值和方差,并代入公式计算气孔缺陷阈值,计算公式为:threshold=μ+nσ,其中,threshold表示为气孔缺陷阈值,μ表示为无气孔缺陷焊缝检测结果的平均值,σ表示为无气孔缺陷焊缝检测结果的方差,n表示为变量;
判断实时获取的焊缝气孔缺陷的检测结果是否大于所述气孔缺陷阈值,如果是,则该焊缝存在气孔缺陷,发出实时警报;如果否,则该焊缝不存在气孔缺陷,重复进行下一个周期内的数据检测。
6.根据权利要求5所述的焊缝气孔缺陷实时检测方法,其特征在于,所述变量n的取值步骤包括:
选取若干无气孔焊缝的检测结果和有气孔焊缝的检测结果构成一个正实数区间;
循环赋予所述变量n位于所述正实数区间内的一个取值,将该取值代入所述气孔缺陷阈值计算公式,计算气孔缺陷阈值;
将所述变量n被赋予不同取值时计算得到的所述气孔缺陷阈值分别与该若干无气孔焊缝的检测结果和有气孔焊缝的检测结果进行对比,采用二元分类准确度评估算法选取变量n的最优取值。
7.一种焊缝气孔缺陷实时检测系统,其特征在于,所述系统包括:
数据采集模块,用于采集焊缝焊接过程中的焊接数据组;
数据处理模块,用于计算所述焊接数据组的时域特征和频域特征;
缺陷检测模块,用于根据所述焊接数据组的时域特征和频域特征采用气孔检测模型,获取焊缝气孔缺陷的检测结果,根据所述检测结果判断所述焊接数据组所对应的焊缝中是否存在气孔缺陷。
8.根据权利要求7所述的焊缝气孔缺陷实时检测系统,其特征在于,所述数据处理模块包括:
第一计算单元,用于对所述焊接数据组的所有统计量特征进行评分,选取得分符合统计标准的统计量作为所述数据组的时域特征;
第二计算单元,用于计算所述焊接数据组的频域特征。
9.根据权利要求7或8所述的焊缝气孔缺陷实时检测系统,其特征在于,所述缺陷检测模块包括:
模型预测单元,用于训练所述气孔检测模型,并根据所述焊接数据组的时域特征和频域特征获取焊缝气孔缺陷的检测结果;
结果分析单元,用于根据所述检测结果判断所述焊接数据组所对应的焊缝中是否存在气孔缺陷;
预警单元,用于对被判定为焊缝存在气孔缺陷的情况,向焊接操作端发出实时警报。
10.一种计算机可读介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述程序被处理器执行时实现如权利要求1至6中任一项所述的焊缝气孔缺陷实时检测方法。