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申请/专利权人：河源市蓝海米克模具刀具有限公司

摘要：本申请涉及刀具检测技术领域，公开了一种基于数据处理的复合材料加工刀具钝化检测系统及其方法。所述方法包括：通过当前加工参数组合对复合材料加工过程中的刀具进行数据采集，得到标准化时序数据集；进行特征提取和特征降维，得到刀具状态特征向量；进行响应面建模和模糊分析，得到磨损响应曲线；进行分段回归分析和参数集成，得到刀具磨损预测模型；实时采集目标传感数据集并通过刀具磨损预测模型进行刀具磨损预测，得到刀具钝化程度的实时估计值；根据实时估计值对当前加工参数组合进行贝叶斯推断和参数优化，得到目标加工参数组合，本申请提高了复合材料加工刀具钝化检测的准确率，从而实现了加工参数的自适应优化。

主权项：1.一种基于数据处理的复合材料加工刀具钝化检测方法，其特征在于，所述方法包括：通过预先设定的当前加工参数组合对复合材料加工过程中的刀具进行多维传感数据采集和预处理，得到标准化时序数据集；对所述标准化时序数据集进行特征提取和特征降维，得到刀具状态特征向量；对所述刀具状态特征向量和所述当前加工参数组合进行响应面建模和模糊分析，得到磨损响应曲线；具体包括：对所述当前加工参数组合进行中心复合试验设计，得到试验因素水平矩阵，并根据所述试验因素水平矩阵对所述刀具状态特征向量进行分组处理，得到特征响应数据集；对所述特征响应数据集进行最小二乘法拟合，得到二阶多项式响应面模型，并对所述二阶多项式响应面模型进行方差分析，得到评估结果；根据所述评估结果对所述二阶多项式响应面模型进行参数筛选，得到目标响应面模型；对所述目标响应面模型进行等高线图和三维曲面图绘制，得到可视化响应面图，并对所述可视化响应面图进行模糊化处理，得到模糊响应面；根据所述模糊响应面生成目标响应值，并对所述目标响应值进行插值和平滑处理，得到磨损响应曲线；对所述磨损响应曲线和历史磨损数据进行分段回归分析和参数集成，得到刀具磨损预测模型；具体包括：对所述磨损响应曲线进行分段点检测，得到磨合期、稳定期和快速磨损期的分界点；根据所述分界点对所述磨损响应曲线进行分段处理，得到磨合期子曲线、稳定期子曲线以及快速磨损期子曲线；对所述磨合期子曲线进行指数衰减模型拟合，得到磨合期磨损模型；对所述稳定期子曲线进行线性回归分析，得到稳定期磨损模型；对所述快速磨损期子曲线进行幂函数模型拟合，得到快速磨损期磨损模型；获取所述刀具的历史磨损数据，并对所述历史磨损数据进行相对切削长度计算，得到刀具磨损-切削长度关系数据；对所述刀具磨损-切削长度关系数据进行多项式回归分析，得到刀尖半径预测模型和切削刃线性磨损预测模型；对所述磨合期磨损模型、所述稳定期磨损模型和所述快速磨损期磨损模型进行参数正则化处理，得到正则化磨损模型组；将所述正则化磨损模型组与所述刀尖半径预测模型和所述切削刃线性磨损预测模型进行集成，得到初始集成模型，并对所述初始集成模型进行调参，得到刀具磨损预测模型；实时采集所述刀具的目标传感数据集并通过所述刀具磨损预测模型对所述目标传感数据集进行刀具磨损预测，得到刀具钝化程度的实时估计值；根据所述实时估计值对所述当前加工参数组合进行贝叶斯推断和参数优化，得到目标加工参数组合。

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