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专利号: 202411077195X
申请人: 盐城工学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-08-27
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种牙线包装生产线的自动控制方法,其特征在于,包括:步骤1:采集现场数据,并获取生产工艺;

步骤2:根据生产工艺对现场数据进行空间布局,获得多区域牙线包装生产线;

步骤3:为每个区域牙线包装生产线布置传感器,收集传感器的监测数据;

步骤4:构建每个区域牙线包装生产线对应的管理窗口,并将监测数据传输至对应的管理窗口进行处理,且基于处理结果对多区域牙线包装生产线的运行状态进行动态优化控制;

步骤2中,根据生产工艺对现场数据进行空间布局,获得多区域牙线包装生产线,包括:获取生产场景的场景数据,并根据场景数据构建生产场景的三维模型,同时,获取得到的现场数据,并根据现场数据确定牙线包装生产线的全局模型尺寸;

对生产工艺的执行步骤进行读取,确定每个执行步骤中的空间信息,并根据空间信息计算各个执行步骤在全局模型尺寸中所占的空间比;

根据空间比与全局模型尺寸对三维模型划分,获得生产工艺中每个执行步骤对应的空间子模型;

其中,空间子模型即为区域牙线包装生产线;

步骤4中,构建每个区域生产线对应的管理窗口,并将监测数据传输至对应的管理窗口进行处理,且基于处理结果对多区域牙线包装生产线的运行状态进行动态优化控制,包括:基于牙线包装生产线的运行协议确定每个区域牙线包装生产线对应的管理窗口的业务需求和业务执行目的,并基于业务需求和业务执行目的从编码数据库中调取多维度窗口搭建数据元素;

基于多维度窗口搭建数据元素间的数据属性对多维度窗口搭建数据元素进行整体布局,得到各个区域牙线包装生产线对应的管理窗口,并构建管理窗口中各功能单元与后台主控中心的数据交互机制;

基于构建结果接收每个区域牙线包装生产线对应的监测数据,并基于预设神经网络对监测数据进行处理,确定每个区域牙线包装生产线对应的监测数据的语义特征;

基于语义特征对监测数据进行多维度拆分,并对多维度拆分结果进行量化,且将量化结果在坐标系中基于虚拟点进行展示;

基于展示结果确定不同区域牙线包装生产线的多维度监测数据的阈值范围特征,并基于阈值范围特征得到各区域牙线包装生产线的设备生产状态;

同时,基于摄像头获取各区域牙线包装生产线对应的阶段实物图像,并基于第一遍历步长对阶段实物图像进行全局像素遍历,确定生产对象所在的敏感区域;

基于第二遍历步长对敏感区域进行局部像素遍历,并基于局部像素遍历结果确定不同区域牙线包装生产线的阶段实物特征;

基于各区域牙线包装生产线的设备生产状态和对应的阶段实物特征确定各区域牙线包装生产线的运行状态,并在运行状态不满足预设要求时,基于设备生产状态和阶段实物特征对异常项目进行定位;

基于定位结果确定异常项目的异常表征,并基于异常表征与预设要求的相对差异确定对不同区域牙线包装生产线的优化参量;

基于优化参量对相应区域牙线包装生产线的运行状态进行动态优化控制。

2.根据权利要求1所述的一种牙线包装生产线的自动控制方法,其特征在于,步骤1中,采集现场数据,包括:基于牙线包装生产线现场的多视角摄像头对牙线包装生产线现场进行多视角采集,获得每个视角对应的目标图像;

标记每个视角对应目标图像的关键区域;

获取每个视角对应的角度向量,并根据角度向量将标记后的关键区域进行三维映射,获得每个视角对应关键区域的视角图;

将视角图根据角度向量进行三维拼接;

基于三维拼接结果构建牙线包装生产线的三维模型图,同时,采集牙线包装生产线的实际尺寸信息;

根据牙线包装生产线的实际尺寸信息对三维模型图进行尺寸修正,且基于修正结果获得现场数据。

3.根据权利要求2所述的一种牙线包装生产线的自动控制方法,其特征在于,标记每个视角对应的目标图像的关键区域,包括:采集每个视角对应目标图像的像素点位置信息元与颜色信息元;

基于像素点位置信息元对当前视角下的目标图像进行多区域划分,获得当前视角对应目标图像的多个子图像区域;

调取牙线包装生产线的基准图像,并确定基准图像的颜色分布状态;

将每个子图像区域的颜色信息元分别与基准图像的颜色分布状态进行相似度匹配;

根据匹配结果获得当前视角对应目标图像的关键区域。

4.根据权利要求3所述的一种牙线包装生产线的自动控制方法,其特征在于,根据匹配结果获得当前视角对应目标图像的关键区域,包括:读取每个子图像区域的颜色信息元与基准图像的颜色分布状态之间的相似度;

对每个子图像区域的颜色信息元与基准图像的颜色分布状态之间的相似度进行排序,获得最大相似度;

将最大相似度对应的子图像区域作为关键区域。

5.根据权利要求1所述的一种牙线包装生产线的自动控制方法,其特征在于,生产工艺,包括:牙线原材料准备、对牙线进行初步处理和整理、牙线筛检、牙线装袋、牙线输送以及牙线包装。

6.根据权利要求1所述的一种牙线包装生产线的自动控制方法,其特征在于,步骤4中,将监测数据传输至对应的管理窗口进行处理,包括:获取对监测数据的显示要求,并基于显示要求搭建图形用户界面;

获取不同区域牙线包装生产线的监测数据的待显示维度,并基于待显示维度对图形用户界面进行区域划分,且对区域划分得到的独立显示区域进行归属标记;

将不同区域牙线包装生产线的监测数据生成显示元素,并基于归属标记结果将不同区域牙线包装生产线的显示元素在图形用户界面中的相应显示区域进行独立显示;

同时,获取不同区域牙线包装生产线的监测数据对应的数据库地址,并基于数据库地址构建超链接;

将超链接与相应显示区域中的显示元素进行关联,并基于关联结果完成对不同区域牙线包装生产线的监测数据的跳转配置和显示。

7.一种牙线包装生产线的自动控制系统,其特征在于,包括:数据采集模块,用于采集现场数据,并获取生产工艺;

空间布局模块,用于根据生产工艺对现场数据进行空间布局,获得多区域牙线包装生产线;

传感器布置模块,用于为每个区域牙线包装生产线布置传感器,收集传感器的监测数据;

控制模块,用于构建每个区域牙线包装生产线对应的管理窗口,并将监测数据传输至对应的管理窗口进行处理,且基于处理结果对多区域牙线包装生产线的运行状态进行动态优化控制;

空间布局模块中,根据生产工艺对现场数据进行空间布局,获得多区域牙线包装生产线,包括:获取生产场景的场景数据,并根据场景数据构建生产场景的三维模型,同时,获取得到的现场数据,并根据现场数据确定牙线包装生产线的全局模型尺寸;

对生产工艺的执行步骤进行读取,确定每个执行步骤中的空间信息,并根据空间信息计算各个执行步骤在全局模型尺寸中所占的空间比;

根据空间比与全局模型尺寸对三维模型划分,获得生产工艺中每个执行步骤对应的空间子模型;

其中,空间子模型即为区域牙线包装生产线;

控制模块中,构建每个区域生产线对应的管理窗口,并将监测数据传输至对应的管理窗口进行处理,且基于处理结果对多区域牙线包装生产线的运行状态进行动态优化控制,包括:基于牙线包装生产线的运行协议确定每个区域牙线包装生产线对应的管理窗口的业务需求和业务执行目的,并基于业务需求和业务执行目的从编码数据库中调取多维度窗口搭建数据元素;

基于多维度窗口搭建数据元素间的数据属性对多维度窗口搭建数据元素进行整体布局,得到各个区域牙线包装生产线对应的管理窗口,并构建管理窗口中各功能单元与后台主控中心的数据交互机制;

基于构建结果接收每个区域牙线包装生产线对应的监测数据,并基于预设神经网络对监测数据进行处理,确定每个区域牙线包装生产线对应的监测数据的语义特征;

基于语义特征对监测数据进行多维度拆分,并对多维度拆分结果进行量化,且将量化结果在坐标系中基于虚拟点进行展示;

基于展示结果确定不同区域牙线包装生产线的多维度监测数据的阈值范围特征,并基于阈值范围特征得到各区域牙线包装生产线的设备生产状态;

同时,基于摄像头获取各区域牙线包装生产线对应的阶段实物图像,并基于第一遍历步长对阶段实物图像进行全局像素遍历,确定生产对象所在的敏感区域;

基于第二遍历步长对敏感区域进行局部像素遍历,并基于局部像素遍历结果确定不同区域牙线包装生产线的阶段实物特征;

基于各区域牙线包装生产线的设备生产状态和对应的阶段实物特征确定各区域牙线包装生产线的运行状态,并在运行状态不满足预设要求时,基于设备生产状态和阶段实物特征对异常项目进行定位;

基于定位结果确定异常项目的异常表征,并基于异常表征与预设要求的相对差异确定对不同区域牙线包装生产线的优化参量;

基于优化参量对相应区域牙线包装生产线的运行状态进行动态优化控制。