[发明专利]基于人工智能的调度方法及数控机床

说明书

本发明公开了一种基于人工智能的调度方法及数控机床，用于生产线，所述生产线包括若干数控机床，数控机床包括至少一刀杆，所述刀杆上设有用于采集刀杆形变量的采集传感器，调度方法包括：采集传感器采集刀杆形变量以获取形变信号；利用人工智能算法获取的对应关系、所述形变信号以及数控机床的运行数据预测刀具的使用寿命，所述对应关系为通过人工智能算法获取的刀杆受力、运行数据与刀杆上刀具使用寿命的对应关系；根据所述使用寿命生成所述生产线的加工计划；利用所述加工计划控制所述数控机床的加工进程。本申请能够预测刀具的使用寿命，为刀具的更换提供便利条件，将刀具的更换时间安排进生产线加工计划中，从而提高生产线的生产效率。

技术领域

本发明涉及数控机床领域，特别涉及一种基于人工智能的调度方法及数控机床。

背景技术

近20年来国内机床行业取得了长足的发展，行业总体现状是体量巨大，但在高精尖核心技术方面和国外先进技术还有一定差距。

数控车床是使用较为广泛的数控机床之一。它主要用于轴类工件或盘类工件的内外圆柱面、任意锥角的内外圆锥面、复杂回转内外曲面和圆柱、圆锥螺纹等切削加工，并能进行切槽、钻孔、扩孔、铰孔及镗孔等。

数控机床是按照事先编制好的加工程序，自动地对被加工工件进行加工。我们把工件的加工工艺路线、工艺参数、刀具的运动轨迹、位移量、切削参数以及辅助功能，按照数控机床规定的指令代码及程序格式编写成加工程序单，再把这程序单中的内容记录在控制介质上，然后输入到数控机床的数控装置中，从而指挥机床加工工件。

现有的数控机床生产线智能化程度低，生产效率差。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中数控机床生产线智能化程度低，生产效率差的缺陷，提供一种能够预测刀具的使用寿命，为刀具的更换提供便利条件，将刀具的更换时间安排进生产线加工计划中，从而提高生产线生产效率的基于人工智能的调度方法及数控机床。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种基于人工智能的调度方法，用于生产线，所述生产线包括若干数控机床，所述数控机床包括至少一刀杆，所述刀杆上设有用于采集刀杆形变量的采集传感器，所述调度方法包括：

所述采集传感器采集刀杆形变量以获取形变信号；

利用人工智能算法获取的对应关系、所述形变信号以及数控机床的运行数据预测刀具的使用寿命，所述对应关系为通过人工智能算法获取的刀杆受力、运行数据与刀杆上刀具使用寿命的对应关系；

根据所述使用寿命生成所述生产线的加工计划；

利用所述加工计划控制所述数控机床的加工进程。

较佳地，所述生产线包括一机器人以及一工作通道，所述数控机床设于所述工作通道的两侧，所述机器人用于在所述工作通道上移动并用于更换数控机床的刀具。

较佳地，对于一目标刀杆，当目标刀杆的使用寿命是否小于预设值时，所述调度方法包括：

所述控制终端判断目标刀杆的当前加工工序是否为空闲，若是则判断目标刀杆到下一次启动时刻的时长是否大于机器人更换刀具的时长，若大于机器人更换刀具的时长则维持加工计划不变并控制机器人进行更换刀具。

较佳地，对于一目标刀杆，当目标刀杆的使用寿命是否小于预设值时，所述调度方法包括：

所述控制终端判断目标刀杆的当前加工工序是否为空闲，若否则判断当前加工工序的剩余时长是否小于所述使用寿命，