本發明涉及修磨加工，尤其涉及一種基于狀態感知的電極帽自適應修磨方法及系統。
背景技術：
1、本部分的陳述僅僅是提供了與本公開相關的背景技術信息，不必然構成在先技術。
2、現有電極帽在線修磨多采用固定轉速、固定壓力或人工經驗調整。由于機器人頂壓力修磨存在對中偏差等因素，導致修磨過程狀態波動，常見缺陷包括端面粘屑、斷屑痕、表面不光整和粘刀等。
3、現有技術存在的問題在于：缺少對修磨過程狀態的可判別指標，無法在粘屑或異常狀態萌生階段進行及時糾偏；僅靠單一參數調整難以兼顧效率與質量，易出現“越調越差”或過度保守；修磨過程缺乏自適應閉環策略，導致不同批次電極帽、不同刀具狀態下質量一致性差。
技術實現思路
1、為克服上述現有技術的不足，本發明提供了一種基于狀態感知的電極帽自適應修磨方法及系統，旨在在不增加復雜硬件的前提下提高端面質量穩定性并降低粘屑發生概率。
2、為實現上述目的，本發明的一個或多個實施例提供了如下技術方案：
3、第一方面，本發明提供了一種基于狀態感知的電極帽自適應修磨方法，包括：
4、獲取電極帽修磨過程中的過程信號序列，并將其分段得到多個判別窗口；
5、對每個判別窗口內的信號進行處理，得到處理后每個判別窗口內的信號；
6、基于處理后每個判別窗口內的信號構建特征向量；
7、將特征向量與各閾值進行比較，結合狀態判別規則，判別出當前修磨狀態；
8、基于當前修磨狀態，結合對應的參數更新規則，對設備的控制參數進行自適應更新。
9、進一步的技術方案，所述過程信號包括機器人末端法向力、末端力矩、關節力矩和主軸功率/電流。
10、進一步的技術方案，所述特征向量表示為：
11、
12、其中，表示特征向量，表示當前窗口內平均接觸壓力，表示壓力波動程度，表示歸一化波動系數，表示當前窗口內力的極值，表示跳動幅值，表示能量。
13、進一步的技術方案，所述修磨狀態包括穩定光整修磨狀態、端面粘屑傾向狀態、斷屑痕傾向狀態、粘刀傾向狀態。
14、進一步的技術方案，各修磨狀態的狀態判別規則具體為：
15、所述穩定光整修磨狀態的狀態判別規則為：
16、
17、所述端面粘屑傾向狀態的狀態判別規則為：
18、
19、所述斷屑痕傾向狀態的狀態判別規則為：
20、
21、所述粘刀傾向狀態的狀態判別規則為：
22、
23、其中，表示歸一化波動系數，表示波動系數閾值，表示跳動幅值，表示跳動幅值閾值，表示能量，表示能量閾值，表示狀態集合，表示穩定光整修磨狀態，表示端面粘屑傾向狀態，表示斷屑痕傾向狀態，表示當前窗口內力的極值，表示力閾值，表示當前窗口內平均接觸壓力，表示平均接觸壓力閾值，表示粘刀傾向狀態。
24、進一步的技術方案，所述參數更新規則表示為：
25、若當前修磨狀態為穩定光整修磨狀態，則維持當前參數或按預設末端曲線漸變；
26、若當前修磨狀態為端面粘屑傾向狀態，則采用降壓和提速的組合調整方式；
27、若當前修磨狀態為斷屑痕傾向狀態，則采用降低修磨壓力并配合降速；
28、若當前修磨狀態為粘刀傾向狀態，則快速降低修磨壓力并保持設定時間。
29、進一步的技術方案，控制參數的自適應更新滿足參數約束，表示為：
30、
31、
32、
33、其中，表示第個判別窗口的修磨壓力，表示第個判別窗口的修磨壓力，表示修磨壓力變化的最大值，表示修磨壓力的最小值，表示修磨壓力的最大值，表示第個判別窗口的修磨轉速，表示修磨轉速的最小值，表示修磨轉速的最大值。
34、第二方面，本發明提供了一種基于狀態感知的電極帽自適應修磨系統，包括：
35、信號獲取模塊，其被配置為：獲取電極帽修磨過程中的過程信號序列，并將其分段得到多個判別窗口；
36、信號處理模塊，其被配置為：對每個判別窗口內的信號進行處理，得到處理后每個判別窗口內的信號；
37、特征提取模塊，其被配置為：基于處理后每個判別窗口內的信號構建特征向量；
38、狀態判別模塊，其被配置為：將特征向量與各閾值進行比較，結合狀態判別規則，判別出當前修磨狀態；
39、參數更新模塊，其被配置為：基于當前修磨狀態，結合對應的參數更新規則，對設備的控制參數進行自適應更新。
40、第三方面，本發明提供了一種計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機程序，該程序被處理器執行時實現如第一方面所述的一種基于狀態感知的電極帽自適應修磨方法中的步驟。
41、第四方面，本發明提供了一種計算機設備，包括存儲器、處理器及存儲在存儲器上并可在處理器上運行的計算機程序，所述處理器執行所述程序時實現如第一方面所述的一種基于狀態感知的電極帽自適應修磨方法中的步驟。
42、以上一個或多個技術方案存在以下有益效果：
43、本發明使修磨系統能夠在修磨過程中識別電極帽端面的修磨狀態，并根據識別結果自動調整轉速和頂壓力，從而在不增加復雜硬件的前提下提高端面質量穩定性并降低粘屑發生概率。
44、本發明通過構建窗口化特征向量，并基于狀態判別結果執行參數更新映射函數，實現修磨過程由經驗控制向狀態驅動控制的轉變。相較于固定參數方式，可在異常狀態萌生階段進行參數修正，顯著提高修磨過程穩定性。
45、本發明僅基于機器人側可獲取的過程信號即可完成狀態判別與參數更新，無需額外視覺系統或復雜傳感器，具有良好的工業可實施性和推廣價值。且本發明通過僅在異?；蚰┒坞A段觸發參數調整，而在穩定光整階段保持效率參數，使整體修磨周期變化不超過5%，同時顯著提升端面質量穩定性，實現效率與質量的平衡。
1.一種基于狀態感知的電極帽自適應修磨方法，其特征在于，包括：
2.如權利要求1所述的一種基于狀態感知的電極帽自適應修磨方法，其特征在于，所述過程信號包括機器人末端法向力、末端力矩、關節力矩和主軸功率/電流。
3.如權利要求1所述的一種基于狀態感知的電極帽自適應修磨方法，其特征在于，所述特征向量表示為：
4.如權利要求1所述的一種基于狀態感知的電極帽自適應修磨方法，其特征在于，所述修磨狀態包括穩定光整修磨狀態、端面粘屑傾向狀態、斷屑痕傾向狀態、粘刀傾向狀態。
5.如權利要求4所述的一種基于狀態感知的電極帽自適應修磨方法，其特征在于，各修磨狀態的狀態判別規則具體為：
6.如權利要求1所述的一種基于狀態感知的電極帽自適應修磨方法，其特征在于，所述參數更新規則表示為：
7.如權利要求6所述的一種基于狀態感知的電極帽自適應修磨方法，其特征在于，控制參數的自適應更新滿足參數約束，表示為：
8.一種基于狀態感知的電極帽自適應修磨系統，其特征在于，包括：
9.一種計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機程序，其特征在于，該程序被處理器執行時實現如權利要求1-7中任一項所述的一種基于狀態感知的電極帽自適應修磨方法中的步驟。
10.一種計算機設備，包括存儲器、處理器及存儲在存儲器上并可在處理器上運行的計算機程序，其特征在于，所述處理器執行所述程序時實現如權利要求1-7中任一項所述的一種基于狀態感知的電極帽自適應修磨方法中的步驟。