一种绿色环保无污染工艺美术品制作方法及智能系统与流程

本发明属于工艺品加工技术领域，尤其涉及一种绿色环保无污染工艺美术品制作方法及智能系统。

背景技术：

目前，传统工艺美术品是我国传统文化的一个重要组成部分。伴随着人们文化素养的提高，精神追求的增加，在绿色环保的时尚理念的影响下，现阶段的家居环境的工艺品，存在室内污染，观赏价值低，样式单一，艺术效果差等缺陷。普遍采用的原料，例如塑胶、化工合成材料制品等等，均含有大量的甲醛、苯、氨等对人体健康极为有害的挥发性物质，而人们减少这些有害影响的方法也仅仅只是通过开窗放味等被动手段，并不能从根本上去除有害物质。

树脂工艺品已为人们所公知，其是以树脂为主要原料，通过模具浇注成型，制成各种造型美观形象逼真的人物、动物、昆鸟、山水等，并可制成各种仿真效果。目前市面上的普通树脂工艺品其一般加工工艺为：将碳酸钙、树脂以一定比例混合，经充分搅拌之后备用，再取适当浆料再加入适量的固化剂，搅拌均匀后置入模具，根据产品需求进行抽真空与摇浆工艺，成型后脱模即可获得初步工艺品，接着对初步工艺品进行修胚和磨底，最后喷涂上油墨层之后即得到成品的树脂工艺品。在制备工艺中，容易造成污染物排放和污染环境的问题。

通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：

(1)现有的工艺品含有大量的甲醛、苯、氨等对人体健康极为有害的挥发性物质，会对室内空气造成污染。

(2)现有的树脂工艺品在制备工艺中，容易造成污染物排放和污染环境的问题。

技术实现要素：

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种绿色环保无污染工艺美术品制作方法及智能系统。

本发明是这样实现的，一种绿色环保无污染工艺美术品制作方法，所述绿色环保无污染工艺美术品制作方法，包括：

步骤一，上料系统通过上料设备将混合后的工艺美术品原料输送到原料罐中，搅拌系统通过原料罐中的搅拌设备对混合后的工艺美术品原料进行充分搅拌；

步骤二，灌注系统将充分搅拌后的原料罐注到成型模具中；定型系统对成型模具进行挤压定型，对成型模具中的原料进行定型；

步骤三，冷却系统对成型模具进行风冷降温，将成型模具中的原料进行冷却凝固，形成工艺美术品胎胚；脱模系统通过脱模设备对成型模具中的工艺美术品胎胚进行脱模；打磨系统通过打磨设备对工艺美术品胎胚进行分级打磨抛光；

步骤四，视觉监控系统通过工业摄像头对生产工艺中的各个步骤进行视觉监测；气体检测系统通过气体检测仪对加工完成的工艺美术品的表面气体进行检测；污染指标评定系统对采集的工艺美术品的表面气体数据与预设参数进行对比评定，确定工艺美术品表面气体的质量等级；

步骤五，中央处理和控制系统与各受控系统连接，对采集数据进行处理，并根据处理结果和预设参数对各个受控系统进行控制；人机交互系统通过人机交互界面对预设参数进行输入和对系统运行状态、检测结果进行输出查看；

步骤二中，所述灌注系统的灌注过程为：

输送单元通过传输泵和传输管路对原料罐内的原料进行输出，将原料罐注到成型模具；

在灌注过程中，流量检测单元通过流体流量检测仪对输送的原料流量进行检测采集；

根据流量检测单元检测的原料流量，流速调节系统单元通过传输管路中的电磁阀对原料的传输流速进行调节制；

步骤三中，所述通过冷却系统对成型模具进行风冷降温时，对成型模具的表面实时温度进行实时检测；

根据实时温度与预设温度的差距值，对冷风机的输出功率进行自动调节；

当检测的实时温度与预设温度差距大于预设阈值时，控制冷风机以第一功率值运行；

当检测的实时温度与预设温度差距小于预设阈值时，控制冷风机降低到第二功率值运行；

步骤四中，所述通过污染指标评定系统，确定工艺美术品表面气体的质量等级时；

若评定等级达到污染指标警戒数值时，及时发送报警提醒，并暂停生产线各个工序的生产操作；

步骤四中，所述视觉监控系统监控过程为：

图像采集单元通过工业摄像机对生产工艺中的各个步骤的图像进行定时采集，并对采集的图像进行预处理；

预处理完成后，工序判定单元对采集图像进行处理识别，并与图像数据库中的标准工序进行对比，判定工序的正确与否；

当检测到某一工序出现错误步骤时，错误报警单元通过报警器及时发出报警提醒。

进一步，步骤二中，所述工艺美术品原料按质量分数计由以下组分组成：100份的树脂、35～60份的三氧化二铝、15～25份的氢氧化铝、40～50份的水晶砂、10～20份的正硅酸乙酯和0.3～0.5份的固化剂。

进一步，步骤三中，所述冷却系统冷却方法，包括：

通过温度设定单元，对目标温度进行设定；

在运行过程中，温度检测单元对成型模具的表面实时温度进行实时检测；

根据根据实时温度与预设温度的差距值，功率调节单元对冷风机的输出功率进行自动调节。

进一步，步骤三中，所述打磨系统通过打磨设备对工艺美术品胎胚进行分级打磨抛光的方法，包括：

打磨设备通过机械臂、冷却剂喷施系统、打磨抛光实施系统、压力采集系统实施打磨步骤；

在打磨抛光过程中，通过压力采集系统采集打磨压力数据，并将打磨压力数据传给中央处理与控制系统；

中央处理与控制系统控制机械臂调整打磨压力，在打磨过程中，冷却剂喷施系统进行喷施冷却剂进行降温；

打磨抛光完成后，对工艺美术品除毛刺、清亮。

进一步，步骤四中，所述气体检测系统中气体检测的方法，包括：

通过吹风单元中吹风机，对加工完成的工艺美术品表面的气体进行吹扫；

通过吸气单元中设置在吹风机对面的吸风机对工艺美术品表面的气体进行吸取；同时通过检测单元中的气体检测仪对吸取的气体的成分质量进行检测。

进一步，步骤四中，污染指标评定系统的污染指标评定方法，包括：

通过数据获取单元获取采集的工艺美术品表面的气体成分数据，数据对比单元将采集的气体成分数据与云存储单元中的标准数据进行分类对比；

等级评定单元根据数据对比结果判断产品的表面气体是否存在污染，同时云存储单元通过云服务器对污染指标评定标准进行存储。

本发明另一目的在于提供一种实施所述绿色环保无污染工艺美术品制作方法的绿色环保无污染工艺美术品制作智能系统，所述绿色环保无污染工艺美术品制作智能系统，包括：

上料系统，与中央处理和控制系统连接，用于通过上料设备将混合后的工艺美术品原料输送到原料罐中；

搅拌系统，与中央处理和控制系统连接，用于通过原料罐中的搅拌设备对混合后的工艺美术品原料进行充分搅拌；

灌注系统，与中央处理和控制系统连接，用于将充分搅拌后的原料罐注到成型模具中；输送单元通过传输泵和传输管路对原料罐内的原料进行输出，将原料罐注到成型模具；在灌注过程中，流量检测单元通过流体流量检测仪对输送的原料流量进行检测采集；根据流量检测单元检测的原料流量，流速调节系统单元通过传输管路中的电磁阀对原料的传输流速进行调节制；

定型系统，与中央处理和控制系统连接，用于对成型模具进行挤压定型，对成型模具中的原料进行定型；

冷却系统，与中央处理和控制系统连接，用于对成型模具进行风冷降温，将成型模具中的原料进行冷却凝固，形成工艺美术品胎胚；通过温度设定单元，对目标温度进行设定；在运行过程中，温度检测单元对成型模具的表面实时温度进行实时检测；根据根据实时温度与预设温度的差距值，功率调节单元对冷风机的输出功率进行自动调节；

脱模系统，与中央处理和控制系统连接，用于通过脱模设备对成型模具中的工艺美术品胎胚进行脱模；

中央处理和控制系统，与各受控系统连接，用于对采集数据进行处理，并根据处理结果和预设参数对各个受控系统进行控制。

进一步，所述绿色环保无污染工艺美术品制作智能系统，还包括：

打磨系统，与中央处理和控制系统连接，用于通过打磨设备对工艺美术品胎胚进行分级打磨抛光；打磨设备通过机械臂、冷却剂喷施系统、打磨抛光实施系统、压力采集系统；在打磨抛光过程中，通过压力采集系统采集打磨压力数据，并将打磨压力数据传给中央处理与控制系统；中央处理与控制系统控制机械臂调整打磨压力，在打磨过程中，冷却剂喷施系统进行喷施冷却剂进行降温；打磨抛光完成后，对工艺美术品除毛刺、清亮；

视觉监控系统，与中央处理和控制系统连接，用于通过工业摄像头对生产工艺中的各个步骤进行视觉监测；图像采集单元通过工业摄像机对生产工艺中的各个步骤的图像进行定时采集，并对采集的图像进行预处理；预处理完成后，工序判定单元对采集图像进行处理识别，并与图像数据库中的标准工序进行对比，判定工序的正确与否；检测到某一工序出现错误步骤时，错误报警单元通过报警器及时发出报警提醒；

气体检测系统，与中央处理和控制系统连接，用于通过气体检测仪对加工完成的工艺美术品的表面气体进行检测；通过吹风单元中吹风机，对加工完成的工艺美术品表面的气体进行吹扫；通过吸气单元中设置在吹风机对面的吸风机对工艺美术品表面的气体进行吸取；同时通过检测单元中的气体检测仪对吸取的气体的成分质量进行检测；

污染指标评定系统，与中央处理和控制系统连接，用于对采集的工艺美术品的表面气体数据与预设参数进行对比评定，确定工艺美术品表面气体的质量等级；通过数据获取单元获取采集的工艺美术品表面的气体成分数据，数据对比单元将采集的气体成分数据与云存储单元中的标准数据进行分类对比；等级评定单元根据数据对比结果判断产品的表面气体是否存在污染，同时云存储单元通过云服务器对污染指标评定标准进行存储；

人机交互系统，与中央处理和控制系统连接，用于通过人机交互界面对预设参数进行输入和对系统运行状态、检测结果进行输出查看。

本发明另一目的在于提供一种存储在计算机可读介质上的计算机程序产品，包括计算机可读程序，供于电子装置上执行时，提供用户输入接口以实施所述的绿色环保无污染工艺美术品制作方法。

本发明另一目的在于提供一种计算机可读存储介质，储存有指令，当所述指令在计算机上运行时，使得计算机执行所述的绿色环保无污染工艺美术品制作方法。

结合上述的所有技术方案，本发明所具备的优点及积极效果为：本发明提供的绿色环保无污染工艺美术品制作智能系统通过气体检测系统对加工完成的工艺美术品的表面气体进行检测，并通过污染指标评定系统对采集的工艺美术品的表面气体数据与预设参数进行对比评定，确定工艺美术品表面气体的质量等级，可以实时了解产品的挥发气体的组成特性，及时对污染指数和有毒气体进行检测，避免挥发出对人体健康有害的挥发性物质，避免对室内空气造成污染。而且本发明的制作工艺中省去了油墨层的加工，不仅大大减少了劳动力成本，而且基于无需油墨层，也避免了油墨造成环境污染的问题。同时本发明通过打磨系统，可以保证打磨抛光压力，保证打磨之间的恒力，提高工件的打磨工艺和质量，降低打磨的废品率。打磨抛光完成后，进行清亮、去毛刺，大大节省人力、物力、提高生产效率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的绿色环保无污染工艺美术品制作方法流程图。

图2是本发明实施例提供的灌注系统的灌注方法流程图。

图3是本发明实施例提供的冷却系统冷却方法流程图。

图4是本发明实施例提供的打磨系统通过打磨设备对工艺美术品胎胚进行分级打磨抛光的方法流程图。

图5是本发明实施例提供的绿色环保无污染工艺美术品制作智能系统的结构框图。

图中：1、上料系统；2、搅拌系统；3、灌注系统；4、定型系统；5、冷却系统；6、脱模系统；7、中央处理和控制系统；8、打磨系统；9、视觉监控系统；10、气体检测系统；11、污染指标评定系统；12、人机交互系统。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种绿色环保无污染工艺美术品制作方法及智能系统，下面结合附图对本发明作详细的描述。

如图1所示，本发明实施例提供的绿色环保无污染工艺美术品制作方法，包括：

s101：上料系统通过上料设备将混合后的工艺美术品原料输送到原料罐中，搅拌系统通过原料罐中的搅拌设备对混合后的工艺美术品原料进行充分搅拌。

s102：灌注系统将充分搅拌后的原料罐注到成型模具中；定型系统对成型模具进行挤压定型，对成型模具中的原料进行定型。

s103：冷却系统对成型模具进行风冷降温，将成型模具中的原料进行冷却凝固，形成工艺美术品胎胚；脱模系统通过脱模设备对成型模具中的工艺美术品胎胚进行脱模；打磨系统通过打磨设备对工艺美术品胎胚进行分级打磨抛光。

s104：视觉监控系统通过工业摄像头对生产工艺中的各个步骤进行视觉监测；气体检测系统通过气体检测仪对加工完成的工艺美术品的表面气体进行检测；污染指标评定系统对采集的工艺美术品的表面气体数据与预设参数进行对比评定，确定工艺美术品表面气体的质量等级。

s105：中央处理和控制系统与各受控系统连接，对采集数据进行处理，并根据处理结果和预设参数对各个受控系统进行控制；人机交互系统通过人机交互界面对预设参数进行输入和对系统运行状态、检测结果进行输出查看。

本发明实施例提供的s102中，灌注系统的灌注过程为：

s201：输送单元通过传输泵和传输管路对原料罐内的原料进行输出，将原料罐注到成型模具；

s202：在灌注过程中，流量检测单元通过流体流量检测仪对输送的原料流量进行检测采集；

s203：根据流量检测单元检测的原料流量，流速调节系统单元通过传输管路中的电磁阀对原料的传输流速进行调节制；

本发明实施例提供的s102中，工艺美术品原料按质量分数计由以下组分组成：100份的树脂、35～60份的三氧化二铝、15～25份的氢氧化铝、40～50份的水晶砂、10～20份的正硅酸乙酯和0.3～0.5份的固化剂。

本发明实施例提供的s103中，冷却系统冷却方法，包括：

s301：通过温度设定单元，对目标温度进行设定；

s302：在运行过程中，温度检测单元对成型模具的表面实时温度进行实时检测；

s303：根据根据实时温度与预设温度的差距值，功率调节单元对冷风机的输出功率进行自动调节。

本发明实施例提供的s103中，打磨系统通过打磨设备对工艺美术品胎胚进行分级打磨抛光的方法，包括：

s401：打磨设备通过机械臂、冷却剂喷施系统、打磨抛光实施系统、压力采集系统实施打磨；

s402：在打磨抛光过程中，通过压力采集系统采集打磨压力数据，并将打磨压力数据传给中央处理与控制系统；

s403：中央处理与控制系统控制机械臂调整打磨压力，在打磨过程中，冷却剂喷施系统进行喷施冷却剂进行降温；

s404：打磨抛光完成后，对工艺美术品除毛刺、清亮。

本发明实施例提供的s103中，通过冷却系统对成型模具进行风冷降温时，对成型模具的表面实时温度进行实时检测；

根据实时温度与预设温度的差距值，对冷风机的输出功率进行自动调节；

当检测的实时温度与预设温度差距大于预设阈值时，控制冷风机以第一功率值运行；

当检测的实时温度与预设温度差距小于预设阈值时，控制冷风机降低到第二功率值运行；

本发明实施例提供的s104中，通过污染指标评定系统，确定工艺美术品表面气体的质量等级时；

若评定等级达到污染指标警戒数值时，及时发送报警提醒，并暂停生产线各个工序的生产操作；

本发明实施例提供的s104中，视觉监控系统监控过程为：

图像采集单元通过工业摄像机对生产工艺中的各个步骤的图像进行定时采集，并对采集的图像进行预处理；

预处理完成后，工序判定单元对采集图像进行处理识别，并与图像数据库中的标准工序进行对比，判定工序的正确与否；

当检测到某一工序出现错误步骤时，错误报警单元通过报警器及时发出报警提醒。

本发明实施例提供的s104中，气体检测系统中气体检测的方法，包括：

通过吹风单元中吹风机，对加工完成的工艺美术品表面的气体进行吹扫；

通过吸气单元中设置在吹风机对面的吸风机对工艺美术品表面的气体进行吸取；同时通过检测单元中的气体检测仪对吸取的气体的成分质量进行检测。

本发明实施例提供的s104中，污染指标评定系统的污染指标评定方法，包括：

通过数据获取单元获取采集的工艺美术品表面的气体成分数据，数据对比单元将采集的气体成分数据与云存储单元中的标准数据进行分类对比；

等级评定单元根据数据对比结果判断产品的表面气体是否存在污染，同时云存储单元通过云服务器对污染指标评定标准进行存储。

如图5所示，本发明实施例提供的绿色环保无污染工艺美术品制作智能系统包括：

上料系统1，与中央处理和控制系统连接，用于通过上料设备将混合后的工艺美术品原料输送到原料罐中；

搅拌系统2，与中央处理和控制系统连接，用于通过原料罐中的搅拌设备对混合后的工艺美术品原料进行充分搅拌；

灌注系统3，与中央处理和控制系统连接，用于将充分搅拌后的原料罐注到成型模具中；

定型系统4，与中央处理和控制系统连接，用于对成型模具进行挤压定型，对成型模具中的原料进行定型；

冷却系统5，与中央处理和控制系统连接，用于对成型模具进行风冷降温，将成型模具中的原料进行冷却凝固，形成工艺美术品胎胚；

脱模系统6，与中央处理和控制系统连接，用于通过脱模设备对成型模具中的工艺美术品胎胚进行脱模；

中央处理和控制系统7，与各受控系统连接，用于对采集数据进行处理，并根据处理结果和预设参数对各个受控系统进行控制；

打磨系统8，与中央处理和控制系统连接，用于通过打磨设备对工艺美术品胎胚进行分级打磨抛光；

视觉监控系统9，与中央处理和控制系统连接，用于通过工业摄像头对生产工艺中的各个步骤进行视觉监测；

气体检测系统10，与中央处理和控制系统连接，用于通过气体检测仪对加工完成的工艺美术品的表面气体进行检测；

污染指标评定系统11，与中央处理和控制系统连接，用于对采集的工艺美术品的表面气体数据与预设参数进行对比评定，确定工艺美术品表面气体的质量等级；

人机交互系统12，与中央处理和控制系统连接，用于通过人机交互界面对预设参数进行输入和对系统运行状态、检测结果进行输出查看。

在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

以上所述，仅为本发明较优的具体的实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，都应涵盖在本发明的保护范围之内。