在铣削加工过程中,铣刀磨损是影响工件加工精度的重要因素,对铣刀尺寸或磨损量进行精确测量具有重要意义。设计了高精度非接触式刀具尺寸测量系统,以STM32为主控制器,采用CCD线阵图像传感器进行测量,利用AD9826对CCD输出信号进行去噪处理和模数转换,转换后将获得的一维图像数据存储于STM32控制器内存中。通过中值滤波方法在消除高频噪声的同时保留图像边缘细节,基于浮动阈值和梯度算子直线拟合相结合的方法以提高图像边缘提取精度,实现了对刀具尺寸的精确测量。

离散制造车间存在制造要素偏离生产计划导致的生产异常事件,准确的车间异常检测有助于实时监控生产过程,提高动态决策响应速度,保证订单按时交付。针对异常检测的准确性和实时性需求,提出一种增量式无监督学习的车间生产异常检测方法。首先,以在制品在车间的流转过程为主线定义生产异常种类,搭建离散制造车间生产异常检测框架;其次,使用增强自组织增量神经网络实时检测生产异常,并根据当前生产数据在线更新模型,以适应数据分布的动态变化,提高模型检测准确率;最后以某航天机加车间为例,将所提方法与两种增量式及两种非增量式聚类算法进行对比实验,并在离散制造车间应用生产异常检测系统,验证了该方法在生产异常检测问题上的有效性。