[发明专利]电极帽修磨周期能耗计算系统及方法

权利要求书

1.一种电极帽修磨周期能耗计算系统，其特征在于：它包括数据预处理模块(1)、预处理数据加载模块(2)、特征信息获取模块(3)和电极帽修磨周期能耗计算模块(4)；

数据预处理模块(1)用于对焊接机器人在预设时间段内形成的焊点主文件数据进行数据预处理，删除焊接失败形成的主文件数据、焊枪断电形成的主文件数据和焊接结束后形成的主文件数据；

预处理数据加载模块(2)用于利用焊点索引文件通过大数据分析软件将需要分析的焊点对应的数据预处理后的焊点主文件数据进行提取得到需要分析的焊点所对应的焊点索引文件的相关字段和相应焊点主文件数据；

特征信息获取模块(3)用于通过大数据分析软件从需要分析的焊点所对应的焊点主文件数据和相应焊点索引文件中得到每个焊点在金属贴合致密阶段、金属升温融化阶段和焊核形成焊接完毕阶段的电极帽修磨周期基本特征信息，并利用电极帽修磨周期基本特征信息计算需要分析的每个焊点在金属贴合致密阶段、金属升温融化阶段和焊核形成焊接完毕阶段的电极帽修磨周期能耗计算的衍生特征信息；

能耗计算模块(4)用于利用每个焊点在金属贴合致密阶段、金属升温融化阶段和焊核形成焊接完毕阶段的电极帽修磨周期基本特征信息和电极帽修磨周期能耗计算的衍生特征信息，通过自适应辛普森算法得到每个焊点在金属贴合致密阶段、金属升温融化阶段和焊核形成焊接完毕阶段的电极帽修磨周期能耗。

2.根据权 利要求1所述的电极帽修磨周期能耗计算系统，其特征在于：它还包括可视化处理模块(5)，所述可视化处理模块(5)用于将每个焊点在金属贴合致密阶段、金属升温融化阶段和焊核形成焊接完毕阶段的电极帽修磨周期能耗进行不同能耗分位点处理，得到三个不同阶段不同能耗分位点的极帽修磨周期能耗离散图像，以及极帽修磨周期能耗直方和概率核密度辅助图像。

3.根据权利要求1所述的电极帽修磨周期能耗计算系统，其特征在于：所述数据预处理模块(1)删除焊接失败形成的主文件数据的具体方式为删除焊接一个焊点所经历的总时长超过400ms的焊点数据文件或焊接一个焊点所经历的总时长小于200ms的焊点数据文件；

数据预处理模块(1)删除焊枪断电形成的主文件数据的具体方式为删除焊接一个焊点对应的焊点电流、焊点电压、焊点电阻和焊点功率均为0对应的焊点数据文件；

数据预处理模块(1)删除焊接结束后形成的主文件数据的具体方式为将焊点电阻曲线最后多行标记为0的数据删除，只保留第一行为0的数据行。

4.根据权利要求1所述的电极帽修磨周期能耗计算系统，其特征在于：所述数据预处理模块(1)对焊点主文件数据进行数据预处理时，对焊点数据文件中空值填充为前一行数据值，默认当前的焊点状态保持上一时刻的焊点状态。

5.根据权利要求1所述的电极帽修磨周期能耗计算系统，其特征在于：预处理数据加载模块(2)通过Python软件利用焊点索引文件的焊点索引字段和焊接曲线存放路径字段作为焊点主文件数据筛选条件提取得到需要分析的焊点所对应的焊点索引文件的相关字段和相应的焊点主文件数据。

6.根据权利要求5所述的电极帽修磨周期能耗计算系统，其特征在于：所述焊点索引文件的相关字段包序号字段、时间字段、焊点索引字段、车型码字段、焊点码字段、步指针字段、步计数字段、修磨计数字段和焊接曲线存放路径字段；

焊点主文件数据包括焊点索引数据、焊点电流数据、焊点电压数据、焊点电阻数据和焊点功率数据。

7.根据权利要求1所述的电极帽修磨周期能耗计算系统，其特征在于：所述电极帽修磨周期基本特征信息包括步指针字段、步计数字段、修磨计数字段和焊点功率数据；所述电极帽修磨周期能耗计算衍生特征信息包括需要分析的每个焊点在金属贴合致密、金属升温融化和焊核形成焊接完毕三个阶段的焊点功率信息、三个阶段的焊点功率对时间的一阶导数、三个阶段的焊点功率对时间的二阶导数。