1.一种船舶锚链闪光焊接系统的快速检测装置,其特征在于,包括控制柜(2)、焊接参数检测装置(3)和无损检测装置(5),所述控制柜内设置有工控机(23)、PLC(24)和无损检测控制器(22),所述焊接参数检测装置(3)与PLC(24)信号连接并将采集的焊接参数信息传输到PLC(24)中,所述无损检测装置(5)与无损检测控制器(22)信号连接并将探伤信息传输到无损检测控制器(22)中,所述无损检测装置(5)包括无损检测平台(501)、机械手臂、气动夹爪、安装架(506)、第一直线模组(507)、第二直线模组(508)和超声波探头(510),所述的无损检测平台(501)设置在焊接系统的去刺装置(4)和压档装置(6)之间,所述机械手臂设置在无损检测平台上,所述机械手臂前端安装有气动夹爪,所述安装架(506)安装在所述无损检测平台(501)上,所述安装架(506)一侧安装有工业相机(509),另一侧沿水平方向安装有第一直线模组(507),所述第一直线模组(507)上沿竖向方向可滑动安装有第二直线模组(508),所述超声波探头(510)安装在所述第二直线模组(508)上,所述PLC(24)和无损检测控制器(22)与所述工控机(23)信号连接,所述工控机(23)根据焊接参数信息和探伤信息检测焊接质量。
2.根据权利要求1所述的船舶锚链闪光焊接系统的快速检测装置,其特征在于,所述控制柜顶部设置有警报器(21),所述警报器(21)与工控机(23)信号连接,所述警报器(21)根据工控(23)机检测的焊接异常发出警报。
3.一种如权利要求1所述的船舶锚链闪光焊接系统的快速检测装置的检测方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)根据锚链型号选择在工控机上选择对应数据库Database,完成抽样率λs=1,异常检测阈值Ks=0.5,训练样本数n=1000,孤独森林的树数量t=100,混淆矩阵 统计周期T1=1000的参数初始化,根据样本训练孤独森林,训练出t棵孤独树,组成孤独森林算法;
(2)通过焊接参数检测装置采集闪光焊接阶段5组焊接参数,将焊接参数作为孤独森林算法的输入计算出异常值分数score(x),将score(x)与Ks比较,若score(x)>Ks,则判定锚链存在异常,若score(x)≤Ks,则判定无异常;
(3)根据抽样率λs和random()函数判定当前锚链是否需要进行抽样,若λs≥random(),则判定为是,则执行步骤(4);若λs<random(),则判定为否,并且步骤(2)中异常检测判定为无异常,则锚链质量合格;
(4)无损检测装置对锚链进行缺陷检测,并根据无损检测结果和步骤(2)的异常检测结果计算系统权重误判率fsys,无损检测判断是否存在质量缺陷,判定为是,则锚链质量不合格,判定为否,则锚链质量合格;
(5)重复进行步骤(2)‑(4),每至统计周期T1,根据系统权重误判率fsys,计算调整抽样率λs和孤独森林异常值阈值Ks。
4.根据权利要求3所述的船舶锚链闪光焊接系统的快速检测装置的检测方法,其特征在于,所述步骤(1)中训练孤独森林的过程包括以下步骤:(1.1)从Database中随机选择n个包括电压{v1,v2,...,vn}、电流{c1,c2,...,cn}、压力{p1,p2,...,pn}、温度{t1,t2,...,tn}和位移{d1,d2,...,dn}的5维训练样本作为样本子集;
(1.2)随机指定一个维度,随机产生一个在当前节点数据最大值和最小值之间的切割点p;
(1.3)通过切割点p形成一个超平面,将当前节点数据空间划分为2个子空间,将数据放入对应子空间内;
(1.4)在子节点中递归步骤(1.2)和(1.3),不断的构造新节点,直到全部分割完成或者子节点已到达限定高度h1;
(1.5)循环步骤(1.1)至(1.4),直至生成t个孤立树iTree。
5.根据权利要求3所述的船舶锚链闪光焊接系统的快速检测装置的检测方法,其特征在于,所述步骤(1)中混淆矩阵评价指标计算为:TP为实际正类,预测为正类,即正确预测正类;FN为实际为正类,预测为负类,即误判正类;FP为实际为负类,预测为正类,即漏判负类;
TN为实际为负类,预测为负类,即正确预测负类;得到混淆矩阵
6.根据权利要求5所述的船舶锚链闪光焊接系统的快速检测装置的检测方法,其特征在于,所述步骤(4)中系统权重误差率fsys表示考虑实际检测流程下的综合误差,误差权重初值η1=0.1,遗漏权重初值η2=1,其计算公式如下:fsys=η1·fmiss1+η2·fmiss2,fsys∈[0,1)
其中,误判率fmiss1表示实际为正类的样本被预测为负类样本所占总样本的比例,遗漏率fmiss2表示实际为负类的样本被预测为正类样本所占总样本的比例,计算公式如下:
7.根据权利要求6所述的船舶锚链闪光焊接系统的快速检测装置的检测方法,其特征在于,所述步骤(5)中系统权重误判率fsys,计算调整抽样率λs的公式如下:计算孤独森林异常值阈值Ks的公式如下:
8.根据权利要求3所述的船舶锚链闪光焊接系统的快速检测装置的检测方法,其特征在于,所述步骤(2)中异常值分数score(x)的计算公式为:其中,待测信号x输入,数据遍历孤独森林t个孤立树iTree得到h(x),h(x)在森林的平均高度E(h(x))为:计算n个训练样本不成功切割的平均路径长度c(n)项:
上式中,H为谐波数,近似为:
H(i)≈ln(i)+0.5772156649。