本发明涉及陶瓷新材料技术领域，尤其涉及一种基于陶瓷新材料的陶瓷胚体用智能生产线及控制系统。
背景技术：
陶瓷是陶器与瓷器的统称，同时也是我国的一种工艺美术品；陶与瓷的质地不同，性质各异。陶，是以粘性较高、可塑性较强的粘土为主要原料制成的，不透明、有细微气孔和微弱的吸水性，击之声浊；瓷是以粘土、长石和石英制成，半透明、不吸水、抗腐蚀，胎质坚硬紧密，叩之声脆；
陶瓷具有优异的绝缘、耐腐蚀、耐高温、硬度高、密度低、耐辐射等诸多优点，在各领域得到广泛应用。传统陶瓷制品包括日用陶瓷、建筑卫生陶瓷、工业美术陶瓷、化工陶瓷、电气陶瓷等，种类繁多，性能各异；随着高新技术工业的兴起，各种新型特种陶瓷也获得较大发展，陶瓷已日趋成为卓越的结构材料和功能材料。
现有的陶瓷胚体用生产线工作时存在的缺陷包括：需要人工去检查并处理出现异常的陶瓷胚体，不仅效率低下而且不能及时有效的找出异常原因。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种基于陶瓷新材料的陶瓷胚体用智能生产线及控制系统，其主要目的在于解决现有方案中需要人工去检查并处理出现异常的陶瓷胚体，不仅效率低下而且不能及时有效的找出异常原因的技术问题。
本发明的目的可以通过以下技术方法实现：一种基于陶瓷新材料的陶瓷胚体用智能生产线，包括第一支撑架、第二支撑架和第三支撑架，所述第二支撑架位于第一支撑架的一侧，所述第三支撑架位于第一支撑架的后方，所述第一支撑架的前端设置有驱动机构，所述第一支撑架的上端转动连接有第一传送带，所述第一传送带的上端设置有若干个陶瓷胚体本体，所述第二支撑架的上端转动连接有第二传送带，所述第二支撑架的下方安装有电动机，所述第三支撑架的上端转动连接有转移板，所述第一支撑架的上端靠近中间的位置固定安装有固定架，所述固定架的上端设置有移动机构，所述移动机构包含导柱和滑柱，滑柱滑动连接在导柱的上端，滑柱靠近第二支撑架的一侧固定连接有连接板，所述连接板的侧面下方位置固定安装有固定板，所述固定板的一侧设置有夹持机构。
进一步地，所述驱动机构包含驱动电机和驱动轴，驱动轴与驱动电机转动连接，驱动轴设置在第一传送带的内表面，夹持机构包含第一支撑板、第二支撑板、第一夹板、第二夹板、第一卡板和第二卡板，所述第一支撑板和第二支撑板均固定连接在固定板的侧面，所述第一支撑板位于第二支撑板的前方，所述第一支撑板远离固定板的一侧连接有第一夹板，所述第二支撑板远离固定板的一侧连接有第二夹板，所述第一夹板上设置有第一转槽，所述第二夹板上设置有第二转槽，所述第一夹板的后方连接有第一卡板，所述第二夹板的前方连接有第二卡板。
进一步地，所述第一夹板的前端固定安装有连接块，所述连接块的内部底端转动连接有连接柱，所述连接柱的外表面固定连接有连接转板，所述连接转板贯穿于第一转槽并与第一卡板的前端相连接，所述第一夹板通过连接块与第一支撑板相连接，所述第二夹板的结构与第一夹板的结构相同。
进一步地，所述第一卡板的后端胶接固定有第一隔离垫，所述第二卡板的前端胶接固定有第二隔离垫，所述第一卡板和第二卡板均呈弧状，所述固定架靠近第二支撑架的一侧固定安装有两组挡板，所述连接板位于两组挡板之间。
一种基于陶瓷新材料的陶瓷胚体用智能生产线的控制系统，包含数据采集模块、数据传输模块、数据处理模块、数据分析模块和筛分模块；
数据采集模块用于采集第一传送带上若干个陶瓷胚体本体的制造信息，该制造信息包含陶瓷胚体本体的材料数据、质量数据、尺寸数据和表面数据；将制造信息通过数据传输模块发送至数据处理模块；
数据处理模块接收制造信息并进行处理操作，对材料数据中的材料类型进行标记并获取对应的材类预设值，对质量数据中的质量进行取值并标记，得到质量处理数据；对尺寸数据中陶瓷胚体本体的高度和宽度分别取值和标记，得到尺寸处理数据；获取表面数据中表面图像的颜色值集，对颜色值集中的各个颜色值进行分析，得到颜色分析集，分别将颜色值集和颜色分析集进行标记和组合，得到表面处理数据，将处理后的制造信息通过数据传输模块发送至数据分析模块；
数据分析模块接收处理后的制造信息进行计算，得到胚匹值，将胚匹值与预设的胚匹阈值进行对比判断，若胚匹值不大于胚匹阈值，则生成第一匹配信号；若胚匹值大于胚匹阈值，则生成第二匹配信号；将胚匹值、第一匹配信号和第二匹配信号组合，得到分析集，将分析集发送至筛分模块；
筛分模块接收分析集并根据第一匹配信号和第二匹配信号对第一传送带上的若干个陶瓷胚体本体进行筛分。
进一步地，获取表面数据中表面图像的颜色值集，对颜色值集中的各个颜色值进行分析，得到颜色分析集，包括：以表面图像的中心为原点以及预设的距离建立坐标系，将表面图像划分成n*n个方格并获取对应的坐标进行组合，得到图像划分集，利用图像识别算法获取图像划分集中n*n个方格的rgb值，将若干个相同的rgb值分类组合，得到颜色值集，若颜色值集中包含至少有k组的集合，将最多数据的集合设定为基准集合，计算其它集合与基准集合之间的比值，将得到的比值与图像划分集和颜色值集分类组合，得到颜色分析集；其中，n取值为正整数，k取值为不小于1的正整数。
进一步地，数据分析模块接收处理后的制造信息进行计算，得到胚匹值，包括：利用公式计算得到胚匹值，该公式为
其中，pp表示为胚匹值，a1、a2、a3和a4表示为不同的比例系数且均大于零，a0表示为材类预设值，a1表示为标记的质量，a2表示为标记的高度，a3表示为标记的宽度，a4表示为颜色分析集中最大的比值，η表示为修正因子，取值为0.421671。
本发明的有益效果：
本发明公开的一个方面，通过控制滑柱在导柱的上端左右移动带动连接板左右移动，通过控制第一卡板和第二卡板相向转动，使得第一卡板通过连接转板和连接柱在第一转槽内转动，同时第二卡板通过连接转板和连接柱在第二转槽内转动，使得第一卡板上的第一隔离垫和第二卡板上的第二隔离垫与陶瓷胚体本体相挤压实现夹持，并通过滑柱和连接板的移动，将夹持的陶瓷胚体本体移动并放置在第二传送带上，通过第二传送带将异常的陶瓷胚体本体进行转运，实现了对异常陶瓷胚体本体的自动筛分转运，克服了人工处理异常陶瓷胚体本体导致效率低的缺陷；
本发明公开的另一个方面，通过设置的数据采集模块、数据传输模块、数据处理模块、数据分析模块和筛分模块之间的配合使用，实现了对陶瓷胚体本体的自动检测，可以及时将异常的陶瓷胚体本体进行标记和筛分，利用数据采集模块采集陶瓷胚体本体的制造信息，通过制造信息为陶瓷胚体本体的检测提供了有效的数据支撑，利用数据处理模块对采集的数据进行处理，使得各个数据标准化便于进行计算；利用数据分析模块对处理后的制造信息进行计算，使得制造信息中的各项数据之间建立联系，提高了对陶瓷胚体本体检测分析的准确性；利用筛分模块可以控制智能生产线上的结构对异常的陶瓷胚体本体进行转运，提高了生产的效率而且可以及时有效的找出异常原因并进行处理。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1为本发明一种基于陶瓷新材料的陶瓷胚体用智能生产线的立体结构图；
图2为本发明中连接板与第一夹板和第二夹板连接的侧视图；
图3为本发明中第一夹板的后视图；
图4为本发明一种基于陶瓷新材料的陶瓷胚体用智能生产线的控制系统的模块示意图。
图中：1、第一支撑架；2、第一传送带；3、陶瓷胚体本体；4、驱动机构；5、第二支撑架；6、第二传送带；7、固定架；8、挡板；9、连接板；10、第三支撑架；11、转移板；12、移动机构；13、固定板；14、第一支撑板；15、第二支撑板；16、第一夹板；17、第二夹板；18、第一卡板；19、第二卡板；20、连接块；21、连接柱；22、连接转板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方法进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
请参阅图1-4所示，本发明为一种基于陶瓷新材料的陶瓷胚体用智能生产线，包括第一支撑架1、第二支撑架5和第三支撑架10，所述第二支撑架5位于第一支撑架1的一侧，所述第三支撑架10位于第一支撑架1的后方，所述第一支撑架1的前端设置有驱动机构4，所述第一支撑架1的上端转动连接有第一传送带2，驱动机构4用于驱动第一传送带2转动，实现了对若干个陶瓷胚体本体3的转运，所述第一传送带2的上端设置有若干个陶瓷胚体本体3，所述第二支撑架5的上端转动连接有第二传送带6，第二传送带6用于接收检测异常的陶瓷胚体本体3并进行筛分转运，所述第二支撑架5的下方安装有电动机，电动机的一端连接有转柱，电动机带动转柱转动，通过转柱转动带动第二传送带6，所述第三支撑架10的上端转动连接有转移板11，所述第一支撑架1的上端靠近中间的位置固定安装有固定架7，所述固定架7的上端设置有移动机构12，所述移动机构12包含导柱和滑柱，滑柱滑动连接在导柱的上端，固定架7的下端安装有气缸，通过气缸驱动滑柱在导柱上左右滑动，滑柱靠近第二支撑架5的一侧固定连接有连接板9，通过滑柱的左右滑动带动连接板9左右移动，所述连接板9的侧面下方位置固定安装有固定板13，所述固定板13的一侧设置有夹持机构，夹持机构用于将检测出异常的陶瓷胚体本体3转运至第二传送带6上，与正常的陶瓷胚体本体3分离，提高对异常陶瓷胚体本体3的检测效果和处理效率。
所述驱动机构4包含驱动电机和驱动轴，驱动轴与驱动电机转动连接，驱动轴设置在第一传送带2的内表面，夹持机构包含第一支撑板14、第二支撑板15、第一夹板16、第二夹板17、第一卡板18和第二卡板19，所述第一支撑板14和第二支撑板15均固定连接在固定板13的侧面，所述第一支撑板14位于第二支撑板15的前方，所述第一支撑板14远离固定板13的一侧连接有第一夹板16，所述第二支撑板15远离固定板13的一侧连接有第二夹板17，所述第一夹板16上设置有第一转槽，所述第二夹板17上设置有第二转槽，第一转槽和第二转槽便于连接转板22进行转动，所述第一夹板16的后方连接有第一卡板18，所述第二夹板17的前方连接有第二卡板19；第一卡板18和第二卡板19围成的区域用于将异常的陶瓷胚体本体3进行夹持。
所述第一夹板16的前端固定安装有连接块20，所述连接块20的内部底端转动连接有连接柱21，所述连接柱21的外表面固定连接有连接转板22，所述连接转板22贯穿于第一转槽并与第一卡板18的前端相连接，所述第一夹板16通过连接块20与第一支撑板14相连接，所述第二夹板17的结构与第一夹板16的结构相同，第一卡板18通过连接转板22和第一转槽与连接柱21转动连接，实现第一卡板18和第二卡板19同时相向或反向转动。
所述第一卡板18的后端胶接固定有第一隔离垫，所述第二卡板19的前端胶接固定有第二隔离垫，所述第一卡板18和第二卡板19均呈弧状，所述固定架7靠近第二支撑架5的一侧固定安装有两组挡板8，所述连接板9位于两组挡板8之间，第一隔离垫、第二隔离垫以及弧状的设置用于提高夹持陶瓷胚体本体3的稳定性。
实施例二
请参阅图1-4所示，一种基于陶瓷新材料的陶瓷胚体用智能生产线的控制系统，包含数据采集模块、数据传输模块、数据处理模块、数据分析模块和筛分模块以及控制模块；控制模块用于控制各个模块的执行和计算以及控制智能生产线上各个结构的运行，比如控制第一卡板18和第二卡板19的转动；
数据采集模块用于采集第一传送带2上若干个陶瓷胚体本体3的制造信息，该制造信息包含陶瓷胚体本体3的材料数据、质量数据、尺寸数据和表面数据；将制造信息通过数据传输模块发送至数据处理模块；
数据处理模块接收制造信息并进行处理操作，对材料数据中的材料类型进行标记并获取对应的材类预设值，将材料类型标记为b1，设定不同的材料类型均对应一个不同的材类预设值，将材料数据中的材料类型与所有的材料类型进行匹配获取对应的材类预设值并标记为a0；对质量数据中的质量进行取值并标记，将其标记为a1，得到质量处理数据；对尺寸数据中陶瓷胚体本体3的高度和宽度分别取值和标记，将高度标记为a2，将宽度标记为a3，得到尺寸处理数据；
获取表面数据中表面图像的颜色值集，表面图像共有四组，分别从正面、左侧面、右侧面和后面进行摄像采集得到，对颜色值集中的各个颜色值进行分析，得到颜色分析集，分别将颜色值集和颜色分析集进行标记和组合，得到表面处理数据，将处理后的制造信息通过数据传输模块发送至数据分析模块；具体的步骤包括：以表面图像的中心为原点以及预设的距离建立坐标系，将表面图像划分成n*n个方格并获取对应的坐标进行组合，得到图像划分集，利用图像识别算法获取图像划分集中n*n个方格的rgb值，图像识别算法可以为公开号为cn106651966b中公开的对图像识别处理方法，将若干个相同的rgb值分类组合，得到颜色值集，若颜色值集中包含至少有k组的集合，将最多数据的集合设定为基准集合，计算其它集合与基准集合之间的比值，将得到的比值与图像划分集和颜色值集分类组合，得到颜色分析集，将颜色分析集中最大的比值标记为a4；其中，n取值为正整数，k取值为不小于1的正整数；通过对rgb值和比值进行综合分析，可以及时有效的找出异常原因，比如，陶瓷胚体本体3表面的裂缝颜色和污染物颜色的rgb值不同，通过比对rgb值以及比值的大小进行分析，可以确定该陶瓷胚体本体3表面是否存在裂缝或者存在污染物；
数据分析模块接收处理后的制造信息进行计算，得到胚匹值，包括：利用公式计算得到胚匹值，该公式为
其中，pp表示为胚匹值，a1、a2、a3和a4表示为不同的比例系数且均大于零，a0表示为材类预设值，a1表示为标记的质量，a2表示为标记的高度，a3表示为标记的宽度，a4表示为颜色分析集中最大的比值，η表示为修正因子，取值为0.421671；
将胚匹值与预设的胚匹阈值进行对比判断，若胚匹值不大于胚匹阈值，则生成第一匹配信号；
若胚匹值大于胚匹阈值，则生成第二匹配信号；将胚匹值、第一匹配信号和第二匹配信号组合，得到分析集，将分析集发送至筛分模块；其中，第一匹配信号表示该胚匹值对应的陶瓷胚体本体3符合标准不需要进行处理；第二匹配信号表示该胚匹值对应的陶瓷胚体本体3不符合标准需要进行处理，比如表面存在裂纹，或者尺寸存在问题；
筛分模块接收分析集并根据第一匹配信号和第二匹配信号对第一传送带2上的若干个陶瓷胚体本体3进行筛分；
数据传输模块用于对各个模块之间的数据进行传输。
本发明实施例中的公式均是去除量纲取其数值计算，通过采集大量数据进行软件模拟得到最接近真实情况的一个公式，公式中的预设比例系数和阈值由本领域的技术人员根据实际情况设定或者通过大量数据模拟获取。
实施例三
请参阅图1-4所示，对第一传送带2上的若干个陶瓷胚体本体3进行筛分的具体步骤包括：
若分析集中包含第二匹配信号，将第二匹配信号对应的陶瓷胚体本体3标记为选中胚体，对选中胚体进行转运，包括：
通过气缸控制滑柱在导柱的上端向靠近第二支撑架5的方向移动，通过滑柱的移动带动连接板9向第二支撑架5的方向移动，移动过程中，第一卡板18和第二卡板19与选中胚体的外表面相接触，控制第一卡板18和第二卡板19相向转动，使得第一卡板18通过连接转板22和连接柱21在第一转槽内转动，同时第二卡板19通过连接转板22和连接柱21在第二转槽内转动，使得第一卡板18上的第一隔离垫和第二卡板19上的第二隔离垫与选中胚体相挤压实现夹持，并通过滑柱和连接板9的移动，将夹持的选中胚体移动至第二传送带6上，控制第一卡板18和第二卡板19同时反向转动，使得第一隔离垫和第二隔离垫与选中胚体相分离，使得选中胚体转运至第二传送带6的上端，控制电动机转动带动第二传送带6转动，将选中胚体进行转运，实现对异常陶瓷胚体本体3的智能检测和自动筛分转运。
在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能模块的形式实现。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方法而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方法进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方法的精神和范围。
1.一种基于陶瓷新材料的陶瓷胚体用智能生产线，包括第一支撑架(1)、第二支撑架(5)和第三支撑架(10)，所述第二支撑架(5)位于第一支撑架(1)的一侧，所述第三支撑架(10)位于第一支撑架(1)的后方，所述第一支撑架(1)的前端设置有驱动机构(4)，所述第一支撑架(1)的上端转动连接有第一传送带(2)，所述第一传送带(2)的上端设置有若干个陶瓷胚体本体(3)，所述第二支撑架(5)的上端转动连接有第二传送带(6)，所述第二支撑架(5)的下方安装有电动机，所述第三支撑架(10)的上端转动连接有转移板(11)，其特征在于，所述第一支撑架(1)的上端靠近中间的位置固定安装有固定架(7)，所述固定架(7)的上端设置有移动机构(12)，所述移动机构(12)包含导柱和滑柱，滑柱滑动连接在导柱的上端，滑柱靠近第二支撑架(5)的一侧固定连接有连接板(9)，所述连接板(9)的侧面下方位置固定安装有固定板(13)，所述固定板(13)的一侧设置有夹持机构。
2.根据权利要求1所述的一种基于陶瓷新材料的陶瓷胚体用智能生产线，其特征在于，所述驱动机构(4)包含驱动电机和驱动轴，驱动轴与驱动电机转动连接，驱动轴设置在第一传送带(2)的内表面，夹持机构包含第一支撑板(14)、第二支撑板(15)、第一夹板(16)、第二夹板(17)、第一卡板(18)和第二卡板(19)，所述第一支撑板(14)和第二支撑板(15)均固定连接在固定板(13)的侧面，所述第一支撑板(14)位于第二支撑板(15)的前方，所述第一支撑板(14)远离固定板(13)的一侧连接有第一夹板(16)，所述第二支撑板(15)远离固定板(13)的一侧连接有第二夹板(17)，所述第一夹板(16)上设置有第一转槽，所述第二夹板(17)上设置有第二转槽，所述第一夹板(16)的后方连接有第一卡板(18)，所述第二夹板(17)的前方连接有第二卡板(19)。
3.根据权利要求2所述的一种基于陶瓷新材料的陶瓷胚体用智能生产线，其特征在于，所述第一夹板(16)的前端固定安装有连接块(20)，所述连接块(20)的内部底端转动连接有连接柱(21)，所述连接柱(21)的外表面固定连接有连接转板(22)，所述连接转板(22)贯穿于第一转槽并与第一卡板(18)的前端相连接，所述第一夹板(16)通过连接块(20)与第一支撑板(14)相连接，所述第二夹板(17)的结构与第一夹板(16)的结构相同。
4.根据权利要求3所述的一种基于陶瓷新材料的陶瓷胚体用智能生产线，其特征在于，所述第一卡板(18)的后端胶接固定有第一隔离垫，所述第二卡板(19)的前端胶接固定有第二隔离垫，所述第一卡板(18)和第二卡板(19)均呈弧状，所述固定架(7)靠近第二支撑架(5)的一侧固定安装有两组挡板(8)，所述连接板(9)位于两组挡板(8)之间。
5.一种基于陶瓷新材料的陶瓷胚体用智能生产线的控制系统，其特征在于，包含数据采集模块、数据传输模块、数据处理模块、数据分析模块和筛分模块；
数据采集模块用于采集第一传送带(2)上若干个陶瓷胚体本体(3)的制造信息，该制造信息包含陶瓷胚体本体(3)的材料数据、质量数据、尺寸数据和表面数据；将制造信息通过数据传输模块发送至数据处理模块；
数据处理模块接收制造信息并进行处理操作，对材料数据中的材料类型进行标记并获取对应的材类预设值，对质量数据中的质量进行取值并标记，得到质量处理数据；对尺寸数据中陶瓷胚体本体(3)的高度和宽度分别取值和标记，得到尺寸处理数据；获取表面数据中表面图像的颜色值集，对颜色值集中的各个颜色值进行分析，得到颜色分析集，分别将颜色值集和颜色分析集进行标记和组合，得到表面处理数据，将处理后的制造信息通过数据传输模块发送至数据分析模块；
数据分析模块接收处理后的制造信息进行计算，得到胚匹值，将胚匹值与预设的胚匹阈值进行对比判断，若胚匹值不大于胚匹阈值，则生成第一匹配信号；若胚匹值大于胚匹阈值，则生成第二匹配信号；将胚匹值、第一匹配信号和第二匹配信号组合，得到分析集，将分析集发送至筛分模块；
筛分模块接收分析集并根据第一匹配信号和第二匹配信号对第一传送带(2)上的若干个陶瓷胚体本体(3)进行筛分。
6.根据权利要求5所述的一种基于陶瓷新材料的陶瓷胚体用智能生产线的控制系统，其特征在于，获取表面数据中表面图像的颜色值集，对颜色值集中的各个颜色值进行分析，得到颜色分析集，包括：以表面图像的中心为原点以及预设的距离建立坐标系，将表面图像划分成n*n个方格并获取对应的坐标进行组合，得到图像划分集，利用图像识别算法获取图像划分集中n*n个方格的rgb值，将若干个相同的rgb值分类组合，得到颜色值集，若颜色值集中包含至少有k组的集合，将最多数据的集合设定为基准集合，计算其它集合与基准集合之间的比值，将得到的比值与图像划分集和颜色值集分类组合，得到颜色分析集；其中，n取值为正整数，k取值为不小于1的正整数。
7.根据权利要求5所述的一种基于陶瓷新材料的陶瓷胚体用智能生产线的控制系统，其特征在于，数据分析模块接收处理后的制造信息进行计算，得到胚匹值，包括：利用公式计算得到胚匹值，该公式为
其中，pp表示为胚匹值，a1、a2、a3和a4表示为不同的比例系数且均大于零，a0表示为材类预设值，a1表示为标记的质量，a2表示为标记的高度，a3表示为标记的宽度，a4表示为颜色分析集中最大的比值，η表示为修正因子，取值为0.421671。
技术总结