本公开涉及无缝内衣机领域，具体涉及一种无缝内衣机的精确控制系统及方法。
背景技术：
1、无缝内衣机是一种用于生产无缝内衣的自动化针织设备。它利用特殊的针织技术，能够在不需要缝合的情况下，一次性编织出完整的内衣产品。这种机器通常采用三维立体编织技术，能够生产出更加贴合人体曲线、穿着舒适的内衣产品。
2、无缝内衣机作为一种高精度的自动化设备，其控制系统的稳定性和精度直接影响到产品的质量和生产的连续性。然而，无缝内衣机在运行过程中会受到多种因素的影响，如负载变化、摩擦力变化等，这些因素会导致系统参数的波动，进而影响机器的运行精度和稳定性。
3、传统的控制方法往往采用人工进行参数调整，这不仅效率低下，而且难以适应快速变化的生产环境。因此，开发一种无缝内衣机的精确控制系统及方法显得尤为重要。
技术实现思路
1、考虑到以上问题而做出了本公开。本公开的一个目的是提供一种无缝内衣机的精确控制系统及方法。
2、本公开的实施例提供了一种无缝内衣机的精确控制方法，其包括：获取由传感器采集的预定时间段内伺服电机的主轴转速的时间序列、负载惯量的时间序列和摩擦系数的时间序列；使用序列编码器对所述伺服电机的转速值的时间序列、所述负载惯量的时间序列和所述摩擦系数的时间序列进行处理以得到伺服电机转速时序关联隐含特征向量、负载惯量时序关联隐含特征向量和摩擦系数时序关联隐含特征向量；使用特征元素级动态整合模块对所述负载惯量时序关联隐含特征向量和所述摩擦系数时序关联隐含特征向量进行特征融合以得到外部因素时序关联隐含特征向量；将所述伺服电机转速时序关联隐含特征向量和所述外部因素时序关联隐含特征向量输入非线性响应交互模块以得到伺服电机转速-外部因素响应交互隐含特征向量；以及基于所述伺服电机转速-外部因素响应交互隐含特征向量来确定所述伺服电机的控制指令。
3、例如，根据本公开的实施例的无缝内衣机的精确控制方法，其中，使用序列编码器对所述伺服电机的转速值的时间序列、所述负载惯量的时间序列和所述摩擦系数的时间序列进行处理以得到伺服电机转速时序关联隐含特征向量、负载惯量时序关联隐含特征向量和摩擦系数时序关联隐含特征向量，包括：将所述伺服电机的转速值的时间序列、所述负载惯量的时间序列和所述摩擦系数的时间序列分别通过基于rnn模型的序列编码器以得到所述伺服电机转速时序关联隐含特征向量、所述负载惯量时序关联隐含特征向量和所述摩擦系数时序关联隐含特征向量。
4、例如，根据本公开的实施例的无缝内衣机的精确控制方法，其中，使用特征元素级动态整合模块对所述负载惯量时序关联隐含特征向量和所述摩擦系数时序关联隐含特征向量进行特征融合以得到外部因素时序关联隐含特征向量，包括：基于所述负载惯量时序关联隐含特征向量和所述摩擦系数时序关联隐含特征向量确定外部因素动态融合门限值；以及利用所述外部因素动态融合门限值对所述负载惯量时序关联隐含特征向量和所述摩擦系数时序关联隐含特征向量进行自适应动态交互整合以得到所述外部因素时序关联隐含特征向量。
5、例如，根据本公开的实施例的无缝内衣机的精确控制方法，其中，基于所述负载惯量时序关联隐含特征向量和所述摩擦系数时序关联隐含特征向量确定外部因素动态融合门限值，包括：将所述负载惯量时序关联隐含特征向量和所述摩擦系数时序关联隐含特征向量级联为负载惯量-摩擦系数时序关联融合特征向量；以及将变换向量与所述负载惯量-摩擦系数时序关联融合特征向量的乘积值与偏置参数进行相加后，将获得的特征值通过sigmoid函数进行非线性变换以得到所述外部因素动态融合门限值。
6、例如，根据本公开的实施例的无缝内衣机的精确控制方法，其中，利用所述外部因素动态融合门限值对所述负载惯量时序关联隐含特征向量和所述摩擦系数时序关联隐含特征向量进行自适应动态交互整合以得到所述外部因素时序关联隐含特征向量，包括：基于所述外部因素动态融合门限值确定负载惯量整合权重和摩擦系数整合权重；分别计算所述负载惯量时序关联隐含特征向量和所述摩擦系数时序关联隐含特征向量的以自然常数为底的指数函数值以得到重映射负载惯量时序关联隐含特征向量和重映射摩擦系数时序关联隐含特征向量；以及将所述负载惯量整合权重与所述重映射负载惯量时序关联隐含特征向量的相乘结果和所述摩擦系数整合权重与所述重映射摩擦系数时序关联隐含特征向量的相乘结果进行点加以得到所述外部因素时序关联隐含特征向量。
7、例如，根据本公开的实施例的无缝内衣机的精确控制方法，其中，所述负载惯量整合权重和所述摩擦系数整合权重的加和值为一。
8、例如，根据本公开的实施例的无缝内衣机的精确控制方法，其中，将所述伺服电机转速时序关联隐含特征向量和所述外部因素时序关联隐含特征向量输入非线性响应交互模块以得到伺服电机转速-外部因素响应交互隐含特征向量，包括：计算所述伺服电机转速时序关联隐含特征向量和所述外部因素时序关联隐含特征向量的按位置相除以得到伺服电机转速-外部因素时序关联融合向量；基于所述伺服电机转速-外部因素时序关联融合向量构造第一伺服电机转速-外部因素非线性响应因子与第二伺服电机转速-外部因素非线性响应因子；以及将所述第一伺服电机转速-外部因素非线性响应因子除以所述第二伺服电机转速-外部因素非线性响应因子以得到所述伺服电机转速-外部因素响应交互隐含特征向量。
9、例如，根据本公开的实施例的无缝内衣机的精确控制方法，其中，基于所述伺服电机转速-外部因素时序关联融合向量构造第一伺服电机转速-外部因素非线性响应因子与第二伺服电机转速-外部因素非线性响应因子，包括：计算所述伺服电机转速-外部因素时序关联融合向量的二次项与其一次项的加权和以得到所述第一伺服电机转速-外部因素非线性响应因子；以及计算所述伺服电机转速-外部因素时序关联融合向量的二次项、所述伺服电机转速-外部因素时序关联融合向量的一次项与一的加权和以得到所述第二伺服电机转速-外部因素非线性响应因子。
10、例如，根据本公开的实施例的无缝内衣机的精确控制方法，其中，基于所述伺服电机转速-外部因素响应交互隐含特征向量来确定所述伺服电机的控制指令，包括：将所述伺服电机转速-外部因素响应交互隐含特征向量通过基于分类器的转速控制器以得到所述控制指令，所述控制指令用于表示当前时间点的转速值应增大、应减小或应保持不变。
11、本公开的实施例还提供了一种无缝内衣机的精确控制系统，其包括：数据采集模块，用于获取由传感器采集的预定时间段内伺服电机的主轴转速的时间序列、负载惯量的时间序列和摩擦系数的时间序列；向量化模块，用于使用序列编码器对所述伺服电机的转速值的时间序列、所述负载惯量的时间序列和所述摩擦系数的时间序列进行处理以得到伺服电机转速时序关联隐含特征向量、负载惯量时序关联隐含特征向量和摩擦系数时序关联隐含特征向量；动态整合模块，用于使用特征元素级动态整合模块对所述负载惯量时序关联隐含特征向量和所述摩擦系数时序关联隐含特征向量进行特征融合以得到外部因素时序关联隐含特征向量；融合交互模块，用于将所述伺服电机转速时序关联隐含特征向量和所述外部因素时序关联隐含特征向量输入非线性响应交互模块以得到伺服电机转速-外部因素响应交互隐含特征向量；以及电机控制模块，用于基于所述伺服电机转速-外部因素响应交互隐含特征向量来确定所述伺服电机的控制指令。
12、根据本公开的实施例的无缝内衣机的精确控制系统及方法，其利用深度学习算法对伺服电机的主轴转速数据和外部因素数据进行响应性交互分析，以挖掘外部因素（负载惯量和摩擦系数）与伺服电机的主轴转速之间的隐含关联模式，学习伺服电机的转速变化规律和内在机理，从而自适应地调整和控制伺服电机的主轴转速，以补偿和缓解由于受外部因素影响而产生的系统不稳定，从而实现系统的高精度和高稳定运行。
1.一种无缝内衣机的精确控制方法，其特征在于，包括：获取由传感器采集的预定时间段内伺服电机的主轴转速的时间序列、负载惯量的时间序列和摩擦系数的时间序列；使用序列编码器对所述伺服电机的转速值的时间序列、所述负载惯量的时间序列和所述摩擦系数的时间序列进行处理以得到伺服电机转速时序关联隐含特征向量、负载惯量时序关联隐含特征向量和摩擦系数时序关联隐含特征向量；使用特征元素级动态整合模块对所述负载惯量时序关联隐含特征向量和所述摩擦系数时序关联隐含特征向量进行特征融合以得到外部因素时序关联隐含特征向量；将所述伺服电机转速时序关联隐含特征向量和所述外部因素时序关联隐含特征向量输入非线性响应交互模块以得到伺服电机转速-外部因素响应交互隐含特征向量；以及基于所述伺服电机转速-外部因素响应交互隐含特征向量来确定所述伺服电机的控制指令。
2.根据权利要求1所述的无缝内衣机的精确控制方法，其特征在于，使用序列编码器对所述伺服电机的转速值的时间序列、所述负载惯量的时间序列和所述摩擦系数的时间序列进行处理以得到伺服电机转速时序关联隐含特征向量、负载惯量时序关联隐含特征向量和摩擦系数时序关联隐含特征向量，包括：将所述伺服电机的转速值的时间序列、所述负载惯量的时间序列和所述摩擦系数的时间序列分别通过基于rnn模型的序列编码器以得到所述伺服电机转速时序关联隐含特征向量、所述负载惯量时序关联隐含特征向量和所述摩擦系数时序关联隐含特征向量。
3.根据权利要求2所述的无缝内衣机的精确控制方法，其特征在于，使用特征元素级动态整合模块对所述负载惯量时序关联隐含特征向量和所述摩擦系数时序关联隐含特征向量进行特征融合以得到外部因素时序关联隐含特征向量，包括：基于所述负载惯量时序关联隐含特征向量和所述摩擦系数时序关联隐含特征向量确定外部因素动态融合门限值；以及利用所述外部因素动态融合门限值对所述负载惯量时序关联隐含特征向量和所述摩擦系数时序关联隐含特征向量进行自适应动态交互整合以得到所述外部因素时序关联隐含特征向量。
4.根据权利要求3所述的无缝内衣机的精确控制方法，其特征在于，基于所述负载惯量时序关联隐含特征向量和所述摩擦系数时序关联隐含特征向量确定外部因素动态融合门限值，包括：将所述负载惯量时序关联隐含特征向量和所述摩擦系数时序关联隐含特征向量级联为负载惯量-摩擦系数时序关联融合特征向量；以及将变换向量与所述负载惯量-摩擦系数时序关联融合特征向量的乘积值与偏置参数进行相加后，将获得的特征值通过sigmoid函数进行非线性变换以得到所述外部因素动态融合门限值。
5.根据权利要求4所述的无缝内衣机的精确控制方法，其特征在于，利用所述外部因素动态融合门限值对所述负载惯量时序关联隐含特征向量和所述摩擦系数时序关联隐含特征向量进行自适应动态交互整合以得到所述外部因素时序关联隐含特征向量，包括：基于所述外部因素动态融合门限值确定负载惯量整合权重和摩擦系数整合权重；分别计算所述负载惯量时序关联隐含特征向量和所述摩擦系数时序关联隐含特征向量的以自然常数为底的指数函数值以得到重映射负载惯量时序关联隐含特征向量和重映射摩擦系数时序关联隐含特征向量；以及将所述负载惯量整合权重与所述重映射负载惯量时序关联隐含特征向量的相乘结果和所述摩擦系数整合权重与所述重映射摩擦系数时序关联隐含特征向量的相乘结果进行点加以得到所述外部因素时序关联隐含特征向量。
6.根据权利要求5所述的无缝内衣机的精确控制方法，其特征在于，所述负载惯量整合权重和所述摩擦系数整合权重的加和值为一。
7.根据权利要求6所述的无缝内衣机的精确控制方法，其特征在于，将所述伺服电机转速时序关联隐含特征向量和所述外部因素时序关联隐含特征向量输入非线性响应交互模块以得到伺服电机转速-外部因素响应交互隐含特征向量，包括：计算所述伺服电机转速时序关联隐含特征向量和所述外部因素时序关联隐含特征向量的按位置相除以得到伺服电机转速-外部因素时序关联融合向量；基于所述伺服电机转速-外部因素时序关联融合向量构造第一伺服电机转速-外部因素非线性响应因子与第二伺服电机转速-外部因素非线性响应因子；以及将所述第一伺服电机转速-外部因素非线性响应因子除以所述第二伺服电机转速-外部因素非线性响应因子以得到所述伺服电机转速-外部因素响应交互隐含特征向量。
8.根据权利要求7所述的无缝内衣机的精确控制方法，其特征在于，基于所述伺服电机转速-外部因素时序关联融合向量构造第一伺服电机转速-外部因素非线性响应因子与第二伺服电机转速-外部因素非线性响应因子，包括：计算所述伺服电机转速-外部因素时序关联融合向量的二次项与其一次项的加权和以得到所述第一伺服电机转速-外部因素非线性响应因子；以及计算所述伺服电机转速-外部因素时序关联融合向量的二次项、所述伺服电机转速-外部因素时序关联融合向量的一次项与一的加权和以得到所述第二伺服电机转速-外部因素非线性响应因子。
9.根据权利要求8所述的无缝内衣机的精确控制方法，其特征在于，基于所述伺服电机转速-外部因素响应交互隐含特征向量来确定所述伺服电机的控制指令，包括：将所述伺服电机转速-外部因素响应交互隐含特征向量通过基于分类器的转速控制器以得到所述控制指令，所述控制指令用于表示当前时间点的转速值应增大、应减小或应保持不变。
10.一种无缝内衣机的精确控制系统，其特征在于，包括：数据采集模块，用于获取由传感器采集的预定时间段内伺服电机的主轴转速的时间序列、负载惯量的时间序列和摩擦系数的时间序列；向量化模块，用于使用序列编码器对所述伺服电机的转速值的时间序列、所述负载惯量的时间序列和所述摩擦系数的时间序列进行处理以得到伺服电机转速时序关联隐含特征向量、负载惯量时序关联隐含特征向量和摩擦系数时序关联隐含特征向量；动态整合模块，用于使用特征元素级动态整合模块对所述负载惯量时序关联隐含特征向量和所述摩擦系数时序关联隐含特征向量进行特征融合以得到外部因素时序关联隐含特征向量；融合交互模块，用于将所述伺服电机转速时序关联隐含特征向量和所述外部因素时序关联隐含特征向量输入非线性响应交互模块以得到伺服电机转速-外部因素响应交互隐含特征向量；以及电机控制模块，用于基于所述伺服电机转速-外部因素响应交互隐含特征向量来确定所述伺服电机的控制指令。
