(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111601169.9 (22)申请日 2021.12.24 (71)申请人 吉林大学 地址 130000 吉林省长 春市前进大街269 9 号 (72)发明人 徐国成　朱晨宁　董娟　谷晓鹏　 (74)专利代理 机构 吉林长春新纪元专利代理有 限责任公司 2 2100 代理人 王怡敏 (51)Int.Cl. G06Q 10/06(2012.01) G06F 30/20(2020.01) G06T 11/20(2006.01) G06K 9/62(2022.01) (54)发明名称 自动建立 点焊质量在线评估 模型的方法 (57)摘要 本发明涉及一种自动建立点焊质 量在线评 估模型的方法， 属于电阻点焊质量检测评估领 域。 该方法首先通过物理测试识别出合格的点焊 接头和具有飞溅缺陷的点焊接头， 分别提取其动 态电阻曲线， 并根据动态电阻曲线群自动建立点 焊质量在 线评估模型和点焊飞溅在线评估模型。 该模型可以自动识别动态电阻曲线群的最少样 本数量， 并具备实时更新功能， 可以在不同参数、 不同样件、 不同焊接设备的工况下自动建立模 型， 对所监测的动态电阻曲线进行质量评估。 大 大提高点焊 检测的效率与模型的适应性。 权利要求书2页 说明书5页 附图5页 CN 114266489 A 2022.04.01 CN 114266489 A 1.一种自动建立点焊质量在线评估模型的方法， 其特征在于： 采用点焊过程中的动态 电阻曲线作为点焊质量在线评估的参数； 提取点焊接头的动态电阻曲线， 并对点焊接头进 行物理测试确认接头的连接状态； 筛选物理测试确认为质量合格的点焊接头， 提取其动态 电阻曲线列入合格动态电阻曲线群， 根据合格动态电阻曲线群自动建立点焊质量在线评估 模型； 筛选物理测试确认为飞溅 的点焊接头， 提取其动态电阻曲线列入飞溅动态电阻曲线 群， 根据飞溅动态电阻曲线群 自动建立点焊飞溅在线评估模型； 根据点焊质量在线评估模 型和点焊飞溅在线评估 模型对所监测的点焊的动态电阻曲线 进行质量评估和飞溅评估； 自动建立点焊质量在线评估模型， 在 自动建模过程中， 根据合格动态电阻曲线群自动 建立点焊质量动态模型； 新增合格动态电阻曲线时， 如果该曲线全部处于当前点焊质量动 态模型范围内， 则舍弃该条曲线； 如果该曲线全部或部分位于当前点焊质量动态模型范围 外， 则将该条曲线纳入合格动态电阻曲线群， 并根据新的合格动态电阻曲线群 自动更新点 焊质量动态模型； 当连续N条合格动态电阻曲线均处于点焊质量动态模型范围内时， 表明合 格动态电阻曲线群的样本数达 到要求， 建模完成； 自动建立点焊飞溅在线评估模型， 在 自动建模过程中， 根据飞溅动态电阻曲线群自动 建立点焊飞溅动态模型； 新增飞溅动态电阻曲线时， 如果该曲线全部处于当前点焊飞溅动 态模型范围内， 则舍弃该条曲线； 如果该曲线全部或部分位于当前点焊飞溅动态模型范围 外， 则将该条曲线纳入飞溅动态电阻曲线群， 并根据新的飞溅动态电阻曲线群 自动更新点 焊飞溅动态模型； 当连续N条飞溅动态电阻曲线均处于点焊飞溅动态模型范围内时， 表明飞 溅动态电阻曲线群的样本数达 到要求， 建模完成； 点焊质量和点焊缺陷自动评估过程， 进行点焊质量在线评估时， 将所监测的点焊的动 态电阻曲线与点焊质量在线评估模型进行相似度比较， 相似度高于设定的阈值时， 则判定 该点焊接头质量为合格， 否则为不合格； 将不合格的动态电阻曲线与点焊飞溅在线评估模 型进行相似度比较， 相似度高于 设定的阈值时， 则判定该点焊接头发生了飞溅， 否则为其它 缺陷类型的不 合格焊点； 点焊质量在线评估和点焊缺陷评估的自动建模方法具备实时更新功能， 更新的方法 为： 对已建立的点焊质量在线评估模型和点焊飞溅在线评估模型， 重新增减合格或飞溅动 态电阻曲线， 更新合格或飞溅动态电阻曲线群， 建立新的点焊质量在线评估模型和 点焊飞 溅在线评估 模型。 2.根据权利要求1所述的自动建立点焊质量在线评估模型的方法， 其特征在于： 所述的 动态电阻曲线的获取方法为： 采集焊接过程中的实时焊接电流及实时焊接电压， 将焊接电 流及焊接电压的实时监测数据进行比值计算， 得 出点焊过程的动态电阻数据。 3.根据权利要求1所述的自动建立点焊质量在线评估模型的方法， 其特征在于： 所述的 物理测试包括熔核尺寸检测 和力学性能测试。 4.根据权利要求1所述的自动建立点焊质量在线评估模型的方法， 其特征在于： 所述的 点焊质量在线评估模型和点焊飞溅在线评估模型 的建模采用动态 时间弯曲算法DTW， 步骤 如下： (1)输入两条已知的样本曲线， 根据两条曲线的数据创建出两个不同的矩阵， 其样本序 列表示成： A＝[a1,a2,...,am] B＝[b1,b2,...,bn]权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114266489 A 2其中， A、 B分别表示两个序列， a、 b为序列中的样本， 每个序列的样本数设为m和n； 定义 一个累加距离， 用成本矩阵D来表示， 从起点到终点匹配两个序列中每个点中的最近邻元 素， 下、 左、 斜下三个方向， 并将匹配的距离累加起来， 累加之后就是总距离， 也就是两个序 列的相似度； 用(i， j)来表示成本矩阵D中的元素， Dist(i， j)表示为当前格点的距离； 成本 矩阵D中每 个位置的元 素由下面的等式计算得 出： D(i,j)＝Dist(i,j)+mi n{D(i‑1,j),D(i,j ‑1),D(i‑1,j‑1)}Dist(i,j) (2)将曲线数据代入上式， 计算出当前曲线的DTW距离值； (3)重复上述 步骤， 计算出 所有曲线的DTW距离值的范围， 定义 为标准值范围。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114266489 A 3