本申请涉及焊接技术领域,具体涉及一种扰动模拟策略的生成方法及相关装置。
背景技术:
随着科学技术的进步,焊接成为一种常见的制造工艺和技术。焊接是一种以加热、高温或者高压的方式接合金属或其他热塑性材料如塑料的制造工艺及技术。焊接过程中,对于焊接设备的操作将直接导致焊接结果的好坏;当前在实际焊接过程中经常会由于技术工人的操作不当导致焊接成果无法达到实际使用标准,需要进行重新焊接,既浪费了原材料,也影响工程进度,降低了焊接工程的效率;因此,如何提升焊接的成功率是当前需要解决的问题。
技术实现要素:
本申请实施例提供了一种扰动模拟策略的生成方法及相关装置,有利于根据扰动模拟验证焊接策略的可行性,提升了主机设备的智能性。
第一方面,本申请实施例提供一种扰动模拟策略的生成方法,应用于实现虚拟焊接功能的主机设备,所述方法包括:
采集待焊接的第一数量个目标焊接体的三维信息,所述第一数量为正整数;
根据所述三维信息生成所述第一数量个目标焊接体的三维模型;
获取所述第一数量个目标焊接体的参数信息;
根据所述三维模型和所述参数信息生成焊头的第一扰动模拟策略,所述第一扰动模拟策略用于在实现焊接功能时控制焊头的扰动。
在一种可能的实现方式中,所述参数信息包括所述第一数量个目标焊接体所属的第一材料的属性信息,所述属性信息包括熔化温度、所述第一材料处于液态时的流动性和所述第一材料的热传导率,所述根据所述三维模型和所述参数信息生成焊头的第一扰动模拟策略,包括:根据所述熔化温度、所述流动性和所述三维模型确定焊接方式;若所述焊接方式为熔焊方式,则:确定所述三维模型中焊接表面的焊接面积;根据所述熔化温度和所述焊接面积确定焊头的扰动角度、扰动速率和扰动时间;根据所述扰动角度、所述扰动速率和所述扰动时间生成所述第一扰动模拟策略。
在一种可能的实现方式中,所述根据所述熔化温度和所述焊接面积确定焊头的扰动角度、扰动速率和扰动时间之后,所述根据所述扰动角度、所述扰动速率和所述扰动时间生成所述第一扰动模拟策略之前,所述方法还包括:根据所述扰动角度、所述扰动速率和所述扰动时间生成针对所述目标焊接体进行焊接的模拟画面;根据所述模拟画面确定所述焊接表面中处于液态的所述第一材料的分布均匀性;若所述分布均匀性不满足预设条件,则更新所述扰动角度。
在一种可能的实现方式中,所述根据所述模拟画面确定所述焊接表面中处于液态的所述第一材料的分布均匀性,包括:划分所述焊接表面为第二数量个区域;确定所述第二数量个区域中每个区域的覆盖面积,所述覆盖面积指的是液态的所述第一材料覆盖的表面积;计算所述每个区域的所述覆盖面积与所述每个区域的总面积的比值,得到第二数量个比值;计算所述第二数量个比值的离散程度;若所述第二数量个比值的离散程度大于预设离散程度;根据所述离散程度值确定所述分布均匀性。
在一种可能的实现方式中,所述根据所述三维模型和所述参数信息生成焊头的第一扰动模拟策略,包括:以所述参数信息和所述三维模型为查询标识,查询预设的数据库,获取所述查询标识对应的第三数量个扰动模拟策略,所述预设的数据库包括参数信息和三维模型与扰动模拟策略之间的对应的关系;在显示界面上显示根据所述第三数量个扰动策略生成的第三数量个焊接模拟画面;根据用户录入的第一选择信息确定所述第三数量个扰动策略中的所述第一扰动模拟策略。
在一种可能的实现方式中,所述电子设备与至少一个摄像头通信连接,所述获取待焊接的至少一个目标焊接体的三维信息,包括:向所述至少一个摄像头发送信息获取指令,所述信息获取指令用于控制所述至少一个摄像头从至少一个预设角度获取所述第一数量个目标焊接体的图像信息;接收所述至少一个摄像头发送的所述图像信息;根据所述图像信息生成所述三维信息。
在一种可能的实现方式中,所述根据所述三维模型和所述参数信息生成焊头的第一扰动模拟策略之后,所述方法还包括:根据所述第一扰动模拟策略执行针对所述第一数量个目标焊接体焊接操作。
第二方面,本申请实施例提供一种扰动模拟策略的生成装置,应用于实现虚拟焊接功能的主机设备,所述扰动模拟策略的生成装置包括处理单元,其中,
所述处理单元,用于采集待焊接的第一数量个目标焊接体的三维信息,所述第一数量为正整数;以及用于根据所述三维信息生成所述第一数量个目标焊接体的三维模型;以及用于获取所述第一数量个目标焊接体的参数信息;以及用于根据所述三维模型和所述参数信息生成焊头的第一扰动模拟策略,所述第一扰动模拟策略用于在实现焊接功能时控制焊头的扰动。
第三方面,本申请实施例提供一种主机设备,包括控制器、存储器、通信接口以及一个或多个程序,其中,上述一个或多个程序被存储在上述存储器中,并且被配置由上述控制器执行,上述程序包括用于执行本申请实施例第一方面任一方法中的步骤的指令。
第四方面,本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质,其中,上述计算机可读存储介质存储用于电子数据交换的计算机程序,其中,上述计算机程序使得计算机执行如本申请实施例第一方面任一方法中所描述的部分或全部步骤。
第五方面,本申请实施例提供了一种计算机程序产品,其中,上述计算机程序产品包括存储了计算机程序的非瞬时性计算机可读存储介质,上述计算机程序可操作来使计算机执行如本申请实施例第一方面任一方法中所描述的部分或全部步骤。该计算机程序产品可以为一个软件安装包。
可以看出,本申请实施例中,采集待焊接的第一数量个目标焊接体的三维信息,所述第一数量为正整数;根据所述三维信息生成所述第一数量个目标焊接体的三维模型;获取所述第一数量个目标焊接体的参数信息;根据所述三维模型和所述参数信息生成焊头的第一扰动模拟策略,所述第一扰动模拟策略用于在实现焊接功能时控制焊头的扰动。可见,本申请实施例中主机设备可采集目标焊接体的三维信息,进而生成目标焊接体的三维模型,以便于使用三维模型进行焊接过程的模拟;主机设备可获取目标焊接体的参数信息,使得根据参数信息和三维模型生成的扰动模拟策略更加适配真实的焊接过程,提升了主机设备的智能性。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1a是本申请实施例提供的一种主机设备的结构示意图;
图1b是本申请实施例提供的一种系统架构的示意图;
图2是本申请实施例提供的一种扰动模拟策略的生成方法的流程示意图;
图3是本申请实施例提供的一种主机设备的结构示意图;
图4是本申请实施例提供的一种扰动模拟策略的生成装置的功能单元组成框图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象,而不是用于描述特定顺序。此外,术语“包括”和“具有”以及它们任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元,而是可选地还包括没有列出的步骤或单元,或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。
在本文中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是,本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
下面对本申请实施例进行详细介绍。
请参阅图1a,图1a是本申请实施例提供的一种主机设备的结构示意图,该主机设备包括处理器、存储器、信号处理器、通信接口、触控显示屏、wifi模块、扬声器、麦克风、随机存取存储器(randomaccessmemory,ram)和摄像头等等。
其中,存储器、信号处理器、wifi模块、触控屏、扬声器、麦克风、ram和摄像头与处理器连接,通信接口与信号处理器连接。
其中存储器中存储可以存储有不同的扰动模拟算法和不同焊接体的参数信息;具体的,参数信息中可以包括焊接体对应的材料的熔化温度、热传到率和柔韧性等;其中,扰动模拟算法可被处理器调用,进而根据扰动模拟算法计算出当前处理的三维模型对应的扰动模拟策略。。
其中,主机设备可以包括各种具有无线通信功能的手持设备、车载设备、可穿戴设备(例如智能手表、智能手环、计步器等)、计算设备或连接到无线调制解调器的其他处理设备,以及各种形式的用户设备(userequipment,ue),移动台(mobilestation,ms),终端设备(terminaldevice)等等。为方便描述,上面提到的设备统称为终端。
请参阅图1b,图1b是本申请实施例提供的一种系统架构的示意图;如图1b包括主机设备101,虚拟现实(virtualreality,vr)设备102和仿真焊接设备103。其中,主机设备101与vr设备102和仿真焊接设备103通信连接;仿真焊接设备103可检测用户持有的力度和移动的轨迹;进而将上述数据传输至主机设备101;主机设备101根据用户持有仿真焊接设备103的力度和仿真焊接设备103的移动轨迹生成模拟焊接画面;主机设备101控制vr设备102显示模拟焊接画面。可选的,主机设备101可通过摄像头获取目标焊接体的三维信息,根据目标焊接体的三维信息生成目标焊接提的三维模型;主机设备101获取目标焊接体的参数信息;主机设备根据三维模型和参数信息生成至少一个扰动模拟策略,控制vr设备102显示执行上述至少一个扰动模拟策略对应的焊接模拟画面,在执行完至少一个扰动模拟策略后,显示根据至少一个扰动模拟策略得到的最终的模拟焊接结果;由用户进行选择,确定出至少一个扰动模拟策略中的第一扰动模拟策略;之后,用户可参照第一扰动模拟策略,利用仿真焊接设备103进行焊接的练习,以实现按照第一扰动模拟策略控制焊头的目的,进而提升实际焊接过程中针对目标焊接体进行焊接的成功率。
请参阅图2,图2是本申请实施例提供的一种扰动模拟策略的生成方法的流程示意图,应用于实现虚拟焊接功能的主机设备。如图所示,本扰动模拟策略的生成方法包括:
步骤201,主机设备采集待焊接的第一数量个目标焊接体的三维信息,第一数量为正整数。
其中,采集待焊接的第一数量个目标焊接提的三维信息的方式可以是通过具有飞行时间测距(timeofflight,tof)功能的摄像头获取到目标焊接体的三维信息;也可以是通过结构光系统获取到目标焊接体的三维信息。
步骤202,主机设备根据三维信息生成第一数量个目标焊接体的三维模型。
步骤203,主机设备获取第一数量个目标焊接体的参数信息。
其中,参数信息可以包括目标焊接体所采用的材料,目标焊接体的熔点,目标焊接体的硬度,目标焊接体的柔韧性和目标焊接体的化学性质等。
步骤204,主机设备根据三维模型和参数信息生成焊头的第一扰动模拟策略,第一扰动模拟策略用于在实现焊接功能时控制焊头的扰动。
其中,主机设备可以根据第一扰动模拟策略确定出整个焊接过程中焊头的扰动;同时,主机设备可在显示设备显示根据第一扰动模拟策略控制焊头扰动的过程。具体的,主机设备可与vr设备和仿真焊接设备通信连接;用户可以操作仿真焊接设备,仿真焊接设备可以检测用户施加的压力以及自身的移动轨迹,进而生成对应的仿真模拟信息,仿真焊接设备向主机设备发送仿真模拟信息,主机设备可根据仿真模拟信息生成用于演示用户操作仿真焊接设备进行焊接的仿真模拟画面,仿真模拟画面中包括焊头的扰动过程以及目标焊接体的状态。主机设备可在vr设备进行分屏显示,即部分显示屏用来显示根据第一扰动模拟策略控制焊头扰动的画面,部分显示屏用来显示用户操作仿真焊接设备进行焊接的仿真模拟画面;使得用户可以在比较中学习第一扰动模拟策略,进而确定出自身控制焊头进行扰动时的缺陷,提升用户在实际焊接时的焊接成功率。可选的,主机设备可记录用户操作仿真焊接设备进行焊接的仿真模拟画面;将用户操作仿真焊接设备进行焊接的仿真模拟画面记为第一画面,将根据第一扰动模拟策略控制焊头扰动的画面记为第二画面;主机设备可比较第一画面和第二画面中焊头的扰动,确定出第一画面和第二画面中焊头的扰动大于预设扰动幅度值的扰动差异,标记第一画面和第二画面中存在的扰动差异;具体的,主机设备根据全部的第一画面生成第一扰动视频;主机设备根据全部的第二画面生成第二扰动视频;主机设备可标记存在扰动差异的时间段,便于用户高效的查看。
可以看出,本申请实施例中,采集待焊接的第一数量个目标焊接体的三维信息,所述第一数量为正整数;根据所述三维信息生成所述第一数量个目标焊接体的三维模型;获取所述第一数量个目标焊接体的参数信息;根据所述三维模型和所述参数信息生成焊头的第一扰动模拟策略,所述第一扰动模拟策略用于在实现焊接功能时控制焊头的扰动。可见,本申请实施例中主机设备可采集目标焊接体的三维信息,进而生成目标焊接体的三维模型,以便于使用三维模型进行焊接过程的模拟;主机设备可获取目标焊接体的参数信息,使得根据参数信息和三维模型生成的扰动模拟策略更加适配真实的焊接过程,提升了主机设备的智能性。
在一种可能的实现方式中,所述参数信息包括所述第一数量个目标焊接体所属的第一材料的属性信息,所述属性信息包括熔化温度、所述第一材料处于液态时的流动性和所述第一材料的热传导率,所述根据所述三维模型和所述参数信息生成焊头的第一扰动模拟策略,包括:根据所述熔化温度、所述流动性和所述三维模型确定焊接方式;若所述焊接方式为熔焊方式,则:确定所述三维模型中焊接表面的焊接面积;根据所述熔化温度和所述焊接面积确定焊头的扰动角度、扰动速率和扰动时间;根据所述扰动角度、所述扰动速率和所述扰动时间生成所述第一扰动模拟策略。
其中,由于熔焊过程汇总主要由目标焊接体熔化的融液混合,温度降低后实现凝结,达到焊接的目的;因此扰动角度,扰动速率和扰动时间将会直接影响焊接的效果。具体的,若焊接过程中扰动速率过慢,扰动角度单一,则会导致部分区域熔化情况严重,但部分区域没有熔化的情况;若焊接过程中扰动的速率过快,扰动角度变化较大,则可能造成无法熔化或熔化不充分的情况,因此合适的扰动速率和扰动角度在焊接过程中变得至关重要。
可选的,工作人员将大量的标准焊接视频以及焊接过程中焊接体的参数信息输入至主机设备;主机设备根据大量的规范焊接视频和参数信息针对预设的神经网络模型进行训练,得到训练完成的神经网络模型。当主机设备获取到目标焊接体的三维信息和参数信息时,主机设备将目标焊接体的三维信息和参数信息输入至神经网络模型,神经网络模型根据三维信息和参数信息确定出第一扰动模拟策略。
可选的,主机设备获取到目标焊接体的三维信息和参数信息后,主机设备在显示器上显示第一扰动模拟策略的生成表;第一扰动模拟策略的生成表中包括扰动角度,扰动速率和扰动时间的填写框,用户可以在主机设备设置不同时间段的扰动角度和扰动速率;在用户设置完成后根据生成表生成第一扰动模拟策略。
在一种可能的实现方式中,所述根据所述熔化温度和所述焊接面积确定焊头的扰动角度、扰动速率和扰动时间之后,所述根据所述扰动角度、所述扰动速率和所述扰动时间生成所述第一扰动模拟策略之前,所述方法还包括:根据所述扰动角度、所述扰动速率和所述扰动时间生成针对所述目标焊接体进行焊接的模拟画面;根据所述模拟画面确定所述焊接表面中处于液态的所述第一材料的分布均匀性;若所述分布均匀性不满足预设条件,则更新所述扰动角度。
可见,本示例中,主机设备可根据模拟画面中在焊接表面分布的熔化的融液的均匀性来验证当前第一扰动模拟策略是否适合目标焊接体的焊接,进而在不合适的情况下更新扰动角度,实现针对第一扰动模拟策略的更新。
在一种可能的实现方式中,所述根据所述模拟画面确定所述焊接表面中处于液态的所述第一材料的分布均匀性,包括:划分所述焊接表面为第二数量个区域;确定所述第二数量个区域中每个区域的覆盖面积,所述覆盖面积指的是液态的所述第一材料覆盖的表面积;计算所述每个区域的所述覆盖面积与所述每个区域的总面积的比值,得到第二数量个比值;计算所述第二数量个比值的离散程度;若所述第二数量个比值的离散程度大于预设离散程度;根据所述离散程度值确定所述分布均匀性。
可见,本示例中,主机设备可将整个焊接表面划分为多个区域,进而根据多个区域中每个区域被液态的第一材料覆盖的表面积确定出分布均匀性,提升了主机设备的智能性。
在一种可能的实现方式中,所述根据所述三维模型和所述参数信息生成焊头的第一扰动模拟策略,包括:以所述参数信息和所述三维模型为查询标识,查询预设的数据库,获取所述查询标识对应的第三数量个扰动模拟策略,所述预设的数据库包括参数信息和三维模型与扰动模拟策略之间的对应的关系;在显示界面上显示根据所述第三数量个扰动策略生成的第三数量个焊接模拟画面;根据用户录入的第一选择信息确定所述第三数量个扰动策略中的所述第一扰动模拟策略。
可见,本示例中,主机设备可向用户显示执行不同扰动模拟策略得到的焊接模拟画面,以便于用户根据焊接模拟画面中显示的焊接结果选择满足个人喜好的扰动模拟策略,进而确定为第一扰动模拟策略。
在一种可能的实现方式中,所述电子设备与至少一个摄像头通信连接,所述获取待焊接的至少一个目标焊接体的三维信息,包括:向所述至少一个摄像头发送信息获取指令,所述信息获取指令用于控制所述至少一个摄像头从至少一个预设角度获取所述第一数量个目标焊接体的图像信息;接收所述至少一个摄像头发送的所述图像信息;根据所述图像信息生成所述三维信息。
具体的,若当前摄像头的数量为一个,则调整该摄像头依次从多个角度获取目标焊接体的信息,得到目标焊接体的三维信息。若当前摄像头的数量为多个,则调整多个摄像头,使多个摄像头进行从多个角度获取目标焊接体的信息,主机设备根据多个摄像头从多个角度获取的目标焊接体的信息生成目标焊接体的三维信息。
在一种可能的实现方式中,所述根据所述三维模型和所述参数信息生成焊头的第一扰动模拟策略之后,所述方法还包括:根据所述第一扰动模拟策略执行针对所述第一数量个目标焊接体焊接操作。
具体的,主机设备可以与实体焊接设备通信连接,进而根据第一扰动模拟策略控制实体焊接设备针对目标焊接体进行焊接,实现焊接的自动化,提升焊接过程的效率。
与所述图2所示的实施例一致的,请参阅图3,图3是本申请实施例提供的一种实现虚拟焊接功能的主机设备500的结构示意图,如图所示,所述主机设备500包括处理器510、存储器520、通信接口530以及一个或多个程序521,其中,所述一个或多个程序521被存储在上述存储器520中,并且被配置由上述处理器510执行,所述一个或多个程序521包括用于执行以下步骤的指令:
采集待焊接的第一数量个目标焊接体的三维信息,所述第一数量为正整数;
根据所述三维信息生成所述第一数量个目标焊接体的三维模型;
获取所述第一数量个目标焊接体的参数信息;
根据所述三维模型和所述参数信息生成焊头的第一扰动模拟策略,所述第一扰动模拟策略用于在实现焊接功能时控制焊头的扰动。
可以看出,本申请实施例中,采集待焊接的第一数量个目标焊接体的三维信息,所述第一数量为正整数;根据所述三维信息生成所述第一数量个目标焊接体的三维模型;获取所述第一数量个目标焊接体的参数信息;根据所述三维模型和所述参数信息生成焊头的第一扰动模拟策略,所述第一扰动模拟策略用于在实现焊接功能时控制焊头的扰动。可见,本申请实施例中主机设备可采集目标焊接体的三维信息,进而生成目标焊接体的三维模型,以便于使用三维模型进行焊接过程的模拟;主机设备可获取目标焊接体的参数信息,使得根据参数信息和三维模型生成的扰动模拟策略更加适配真实的焊接过程,提升了主机设备的智能性。
在一种可能的实现方式中,所述参数信息包括所述第一数量个目标焊接体所属的第一材料的属性信息,所述属性信息包括熔化温度、所述第一材料处于液态时的流动性和所述第一材料的热传导率,在所述根据所述三维模型和所述参数信息生成焊头的第一扰动模拟策略方面,所述程序中的指令具体用于执行以下操作:根据所述熔化温度、所述流动性和所述三维模型确定焊接方式;若所述焊接方式为熔焊方式,则:确定所述三维模型中焊接表面的焊接面积;根据所述熔化温度和所述焊接面积确定焊头的扰动角度、扰动速率和扰动时间;根据所述扰动角度、所述扰动速率和所述扰动时间生成所述第一扰动模拟策略。
在一种可能的实现方式中,在所述根据所述熔化温度和所述焊接面积确定焊头的扰动角度、扰动速率和扰动时间之后,所述根据所述扰动角度、所述扰动速率和所述扰动时间生成所述第一扰动模拟策略之前方面,所述程序中的指令具体用于执行以下操作:根据所述扰动角度、所述扰动速率和所述扰动时间生成针对所述目标焊接体进行焊接的模拟画面;根据所述模拟画面确定所述焊接表面中处于液态的所述第一材料的分布均匀性;若所述分布均匀性不满足预设条件,则更新所述扰动角度。
在一种可能的实现方式中,在所述根据所述模拟画面确定所述焊接表面中处于液态的所述第一材料的分布均匀性方面,所述程序中的指令具体用于执行以下操作:划分所述焊接表面为第二数量个区域;确定所述第二数量个区域中每个区域的覆盖面积,所述覆盖面积指的是液态的所述第一材料覆盖的表面积;计算所述每个区域的所述覆盖面积与所述每个区域的总面积的比值,得到第二数量个比值;计算所述第二数量个比值的离散程度;若所述第二数量个比值的离散程度大于预设离散程度;根据所述离散程度值确定所述分布均匀性。
在一种可能的实现方式中,在所述根据所述三维模型和所述参数信息生成焊头的第一扰动模拟策略方面,所述程序中的指令具体用于执行以下操作:以所述参数信息和所述三维模型为查询标识,查询预设的数据库,获取所述查询标识对应的第三数量个扰动模拟策略,所述预设的数据库包括参数信息和三维模型与扰动模拟策略之间的对应的关系;在显示界面上显示根据所述第三数量个扰动策略生成的第三数量个焊接模拟画面;根据用户录入的第一选择信息确定所述第三数量个扰动策略中的所述第一扰动模拟策略。
在一种可能的实现方式中,所述电子设备与至少一个摄像头通信连接,在所述获取待焊接的至少一个目标焊接体的三维信息方面,所述程序中的指令具体用于执行以下操作:向所述至少一个摄像头发送信息获取指令,所述信息获取指令用于控制所述至少一个摄像头从至少一个预设角度获取所述第一数量个目标焊接体的图像信息;接收所述至少一个摄像头发送的所述图像信息;根据所述图像信息生成所述三维信息。
在一种可能的实现方式中,在所述根据所述三维模型和所述参数信息生成焊头的第一扰动模拟策略之后方面,所述程序中的指令具体用于执行以下操作:根据所述第一扰动模拟策略执行针对所述第一数量个目标焊接体焊接操作。
上述主要从方法侧执行过程的角度对本申请实施例的方案进行了介绍。可以理解的是,电子设备为了实现上述功能,其包含了执行各个功能相应的硬件结构和/或软件模块。本领域技术人员应该很容易意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,本申请能够以硬件或硬件和计算机软件的结合形式来实现。某个功能究竟以硬件还是计算机软件驱动硬件的方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
本申请实施例可以根据上述方法示例对电子设备进行功能单元的划分,例如,可以对应各个功能划分各个功能单元,也可以将两个或两个以上的功能集成在一个控制单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。需要说明的是,本申请实施例中对单元的划分是示意性的,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式。
图4是本申请实施例中所涉及的扰动模拟策略的生成装置600的功能单元组成框图。该扰动模拟策略的生成装置600应用于实现虚拟焊接功能的主机设备,扰动模拟策略的生成装置600包括处理单元601,其中:
所述处理单元601,用于采集待焊接的第一数量个目标焊接体的三维信息,所述第一数量为正整数;以及用于根据所述三维信息生成所述第一数量个目标焊接体的三维模型;以及用于获取所述第一数量个目标焊接体的参数信息;以及用于根据所述三维模型和所述参数信息生成焊头的第一扰动模拟策略,所述第一扰动模拟策略用于在实现焊接功能时控制焊头的扰动。
其中,所述扰动模拟策略的生成装置600还可以包括通信单元602和存储单元603,所述存储单元603用于存储电子设备的程序代码和数据。所述处理单元601可以是处理器,所述通信单元602可以是触控显示屏或者收发器,所述存储单元603可以是存储器。
可以看出,本申请实施例中,采集待焊接的第一数量个目标焊接体的三维信息,所述第一数量为正整数;根据所述三维信息生成所述第一数量个目标焊接体的三维模型;获取所述第一数量个目标焊接体的参数信息;根据所述三维模型和所述参数信息生成焊头的第一扰动模拟策略,所述第一扰动模拟策略用于在实现焊接功能时控制焊头的扰动。可见,本申请实施例中主机设备可采集目标焊接体的三维信息,进而生成目标焊接体的三维模型,以便于使用三维模型进行焊接过程的模拟;主机设备可获取目标焊接体的参数信息,使得根据参数信息和三维模型生成的扰动模拟策略更加适配真实的焊接过程,提升了主机设备的智能性。
在一种可能的实现方式中,所述参数信息包括所述第一数量个目标焊接体所属的第一材料的属性信息,所述属性信息包括熔化温度、所述第一材料处于液态时的流动性和所述第一材料的热传导率,在所述根据所述三维模型和所述参数信息生成焊头的第一扰动模拟策略方面,所述处理单元601具体用于:根据所述熔化温度、所述流动性和所述三维模型确定焊接方式;若所述焊接方式为熔焊方式,则:确定所述三维模型中焊接表面的焊接面积;根据所述熔化温度和所述焊接面积确定焊头的扰动角度、扰动速率和扰动时间;根据所述扰动角度、所述扰动速率和所述扰动时间生成所述第一扰动模拟策略。
在一种可能的实现方式中,在所述根据所述熔化温度和所述焊接面积确定焊头的扰动角度、扰动速率和扰动时间之后,所述根据所述扰动角度、所述扰动速率和所述扰动时间生成所述第一扰动模拟策略之前方面,所述处理单元601具体用于:根据所述扰动角度、所述扰动速率和所述扰动时间生成针对所述目标焊接体进行焊接的模拟画面;根据所述模拟画面确定所述焊接表面中处于液态的所述第一材料的分布均匀性;若所述分布均匀性不满足预设条件,则更新所述扰动角度。
在一种可能的实现方式中,在所述根据所述模拟画面确定所述焊接表面中处于液态的所述第一材料的分布均匀性方面,所述处理单元601具体用于:划分所述焊接表面为第二数量个区域;确定所述第二数量个区域中每个区域的覆盖面积,所述覆盖面积指的是液态的所述第一材料覆盖的表面积;计算所述每个区域的所述覆盖面积与所述每个区域的总面积的比值,得到第二数量个比值;计算所述第二数量个比值的离散程度;若所述第二数量个比值的离散程度大于预设离散程度;根据所述离散程度值确定所述分布均匀性。
在一种可能的实现方式中,在所述根据所述三维模型和所述参数信息生成焊头的第一扰动模拟策略方面,所述处理单元601具体用于:以所述参数信息和所述三维模型为查询标识,查询预设的数据库,获取所述查询标识对应的第三数量个扰动模拟策略,所述预设的数据库包括参数信息和三维模型与扰动模拟策略之间的对应的关系;在显示界面上显示根据所述第三数量个扰动策略生成的第三数量个焊接模拟画面;根据用户录入的第一选择信息确定所述第三数量个扰动策略中的所述第一扰动模拟策略。
在一种可能的实现方式中,所述电子设备与至少一个摄像头通信连接,在所述获取待焊接的至少一个目标焊接体的三维信息方面,所述处理单元601具体用于:向所述至少一个摄像头发送信息获取指令,所述信息获取指令用于控制所述至少一个摄像头从至少一个预设角度获取所述第一数量个目标焊接体的图像信息;接收所述至少一个摄像头发送的所述图像信息;根据所述图像信息生成所述三维信息。
在一种可能的实现方式中,在所述根据所述三维模型和所述参数信息生成焊头的第一扰动模拟策略之后方面,所述处理单元601具体用于:根据所述第一扰动模拟策略执行针对所述第一数量个目标焊接体焊接操作。
本申请实施例还提供一种计算机存储介质,其中,该计算机存储介质存储用于电子数据交换的计算机程序,该计算机程序使得计算机执行如上述方法实施例中记载的任一方法的部分或全部步骤,上述计算机包括移动终端。
本申请实施例还提供一种计算机程序产品,上述计算机程序产品包括存储了计算机程序的非瞬时性计算机可读存储介质,上述计算机程序可操作来使计算机执行如上述方法实施例中记载的任一方法的部分或全部步骤。该计算机程序产品可以为一个软件安装包,上述计算机包括移动终端。
需要说明的是,对于前述的各方法实施例,为了简单描述,故将其都表述为一系列的动作组合,但是本领域技术人员应该知悉,本申请并不受所描述的动作顺序的限制,因为依据本申请,某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次,本领域技术人员也应该知悉,说明书中所描述的实施例均属于优选实施例,所涉及的动作和模块并不一定是本申请所必须的。
在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述的部分,可以参见其他实施例的相关描述。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的装置,可通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如上述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性或其它的形式。
上述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个控制单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
上述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储器中。基于这样的理解,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储器中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本申请各个实施例上述方法的全部或部分步骤。而前述的存储器包括:u盘、只读存储器(rom,read-onlymemory)、随机存取存储器(ram,randomaccessmemory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成,该程序可以存储于一计算机可读存储器中,存储器可以包括:闪存盘、只读存储器(英文:read-onlymemory,简称:rom)、随机存取器(英文:randomaccessmemory,简称:ram)、磁盘或光盘等。
以上对本申请实施例进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本申请的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本申请的限制。
1.一种扰动模拟策略的生成方法,其特征在于,应用于实现虚拟焊接功能的主机设备,所述方法包括:
采集待焊接的第一数量个目标焊接体的三维信息,所述第一数量为正整数;
根据所述三维信息生成所述第一数量个目标焊接体的三维模型;
获取所述第一数量个目标焊接体的参数信息;
根据所述三维模型和所述参数信息生成焊头的第一扰动模拟策略,所述第一扰动模拟策略用于在实现焊接功能时控制焊头的扰动。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述参数信息包括所述第一数量个目标焊接体所属的第一材料的属性信息,所述属性信息包括熔化温度、所述第一材料处于液态时的流动性和所述第一材料的热传导率,所述根据所述三维模型和所述参数信息生成焊头的第一扰动模拟策略,包括:
根据所述熔化温度、所述流动性和所述三维模型确定焊接方式;
若所述焊接方式为熔焊方式,则:
确定所述三维模型中焊接表面的焊接面积;
根据所述熔化温度和所述焊接面积确定焊头的扰动角度、扰动速率和扰动时间;
根据所述扰动角度、所述扰动速率和所述扰动时间生成所述第一扰动模拟策略。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据所述熔化温度和所述焊接面积确定焊头的扰动角度、扰动速率和扰动时间之后,所述根据所述扰动角度、所述扰动速率和所述扰动时间生成所述第一扰动模拟策略之前,所述方法还包括:
根据所述扰动角度、所述扰动速率和所述扰动时间生成针对所述目标焊接体进行焊接的模拟画面;
根据所述模拟画面确定所述焊接表面中处于液态的所述第一材料的分布均匀性;
若所述分布均匀性不满足预设条件,则更新所述扰动角度。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述根据所述模拟画面确定所述焊接表面中处于液态的所述第一材料的分布均匀性,包括:
划分所述焊接表面为第二数量个区域;
确定所述第二数量个区域中每个区域的覆盖面积,所述覆盖面积指的是液态的所述第一材料覆盖的表面积
计算所述每个区域的所述覆盖面积与所述每个区域的总面积的比值,得到第二数量个比值;
计算所述第二数量个比值的离散程度;
若所述第二数量个比值的离散程度大于预设离散程度;
根据所述离散程度值确定所述分布均匀性。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述三维模型和所述参数信息生成焊头的第一扰动模拟策略,包括:
以所述参数信息和所述三维模型为查询标识,查询预设的数据库,获取所述查询标识对应的第三数量个扰动模拟策略,所述预设的数据库包括参数信息和三维模型与扰动模拟策略之间的对应的关系;
在显示界面上显示根据所述第三数量个扰动策略生成的第三数量个焊接模拟画面;
根据用户录入的第一选择信息确定所述第三数量个扰动策略中的所述第一扰动模拟策略。
6.根据权利要求1-5任一项所述的方法,其特征在于,所述电子设备与至少一个摄像头通信连接,所述获取待焊接的至少一个目标焊接体的三维信息,包括:
向所述至少一个摄像头发送信息获取指令,所述信息获取指令用于控制所述至少一个摄像头从至少一个预设角度获取所述第一数量个目标焊接体的图像信息;
接收所述至少一个摄像头发送的所述图像信息;
根据所述图像信息生成所述三维信息。
7.根据权利要求1-5任一项所述的方法,其特征在于,所述根据所述三维模型和所述参数信息生成焊头的第一扰动模拟策略之后,所述方法还包括:
根据所述第一扰动模拟策略执行针对所述第一数量个目标焊接体焊接操作。
8.一种扰动模拟策略的生成装置,其特征在于,应用于实现虚拟焊接功能的主机设备,所述扰动模拟策略的生成装置包括处理单元,其中,
所述处理单元,用于采集待焊接的第一数量个目标焊接体的三维信息,所述第一数量为正整数;以及用于根据所述三维信息生成所述第一数量个目标焊接体的三维模型;以及用于获取所述第一数量个目标焊接体的参数信息;以及用于根据所述三维模型和所述参数信息生成焊头的第一扰动模拟策略,所述第一扰动模拟策略用于在实现焊接功能时控制焊头的扰动。
9.一种主机设备,其特征在于,包括处理器、存储器、通信接口,以及一个或多个程序,所述一个或多个程序被存储在所述存储器中,并且被配置由所述处理器执行,所述程序包括用于执行如权利要求1-7任一项所述的方法中的步骤的指令。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,存储用于电子数据交换的计算机程序,其中,所述计算机程序使得计算机执行如权利要求1-7任一项所述的方法。
技术总结