一种具有高效降温功能的钻床用智能钻孔装置的制作方法

1.本发明涉及智能钻孔技术领域，具体为一种具有高效降温功能的钻床用智能钻孔装置。


背景技术：

2.茶叶的销量升高带动茶杯的市场份额增加，价格较高的茶杯破损，客户将其拿过来修复，目前市场上茶杯修复均由人工完成，导致单个茶杯修复价格高，同时人为修复精准度不高，填充物容易脱离，因此，设计实用性强和自动识别孔洞的一种具有高效降温功能的钻床用智能钻孔装置是很有必要的。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种具有高效降温功能的钻床用智能钻孔装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
4.为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种具有高效降温功能的钻床用智能钻孔装置，包括工作台和智能修复系统，其特征在于：所述工作台的顶部开设有置物处，所述置物处的底部安装有电子秤，所述电子秤的底部设置有环形滑轨，所述环形滑轨固定安装在置物处内，所述置物处为圆形，所述置物处的内壁固定安装有紧固柱，所述工作台的顶部安装有升降柱，所述升降柱的侧面安装有光反射扫描仪，所述光反射扫描仪对准置物处方向，所述升降柱的内部嵌入安装有冷却液罐，所述升降柱的一端花键连接有旋转盘，所述旋转盘的底部安装有外罩，所述外罩的内壁上活动安装有伸缩柱，所述伸缩柱的另一端固定安装有活动片，所述活动片的内壁上均匀密集安装有若干光波探测仪，所述活动片呈圆形，所述活动片的内壁上固定安装有钻杆，所述钻杆可伸缩，所述钻杆的侧面均匀安装有探测杆。
5.根据上述技术方案，所述智能修复系统包括有茶杯信息收集模块、设备调整模块和数据库模块，所述茶杯信息收集模块包括有茶杯周身外观检测单元、茶杯孔洞定位单元、孔洞描线单元和孔洞深度检测单元，所述设备调整模块包括有升降柱调整单元、旋转盘调整单元、伸缩柱调整单元、紧固柱调整单元和探测杆调整单元，所述数据库模块包括有逻辑单元和数据存储单元。
6.根据上述技术方案，所述修复基础流程：
7.杯子固定：将损坏的杯子放置在工作台上，对准置物处安放，电子秤数值变大，紧固柱调整单元接受到数据驱动紧固柱运行，紧固柱朝内移动，接触到杯子即停止移动；
8.杯身初步检测：光反射扫描仪扫描杯子，环形滑轨旋转三百六十度，杯子的形状通过光反射扫描仪记录在数据存储单元中，数据存储单元将杯子的高度数据h传输给升降柱调整单元，升降柱调整单元驱动升降柱下调至杯子顶端位置；
9.孔洞定位：升降柱下降带动旋转盘下降，旋转盘下降带动活动片下降，活动片与杯子顶端齐平，升降柱停止下降，此时光波探测仪打开，接着升降柱继续下降对杯子外壁进行
检测，若是杯子的表面具有孔洞，则杯子孔洞的光照信号回馈速度相较于孔洞附近侧壁上的光照回馈速度慢，茶杯孔洞定位单元将光照信号回馈速度慢的区域设定为孔洞处，将孔洞位置记录下来；
10.孔洞清理：孔洞定位流程结束，升降柱通过调整升降高度将钻杆移动至与孔洞水平位置处，旋转盘调整单元驱动旋转盘旋转，旋转盘将钻杆与孔洞对准，伸缩柱调整单元驱动伸缩柱推动活动片，活动片缩小带动钻杆逐渐靠近孔洞直至钻杆探入孔洞中，钻杆运转将孔洞由不规则形状钻为规则圆形；
11.孔洞填充：将事先准备好的填充物塞入孔洞中，再用胶合剂美缝。
12.根据上述技术方案，所述孔洞的定位流程：
13.s1.光波探测仪发射光频率波，设定此束光频率波速度为v1，光频率波接触到杯壁则返回，光波探测仪再次接收光频率波，此过程为一个循环；
14.s2.设定一个循环的额定时间为t
额
，此额定时间为孔洞的判定时间，t
额
的数据由光波探测仪与杯壁之间的距离决定，光波探测仪的位置在扫描阶段固定，杯子上下宽度不一，呈不规则形状，由于v1的速度恒定，将杯子高度由高到低分为32个层级，光波探测仪在每一个层级处扫描16次，设定每一次扫描的循环时间为ti，i为扫描次数，每一个层级的
15.s3.先在每一个高度层级中进行对比，将每一个ti的数值与t
额
进行对比，若是ti大于t
额
则判定此杯壁处为凹陷区，若是ti小于等于t
额
则判定此杯壁处为平整区；
16.s4.设定额定反馈时间差值为t
差
，t
差
为茶杯正常瑕疵设定值，设定凹陷区的实时反馈差值为|t
i-t
额
|，将每个凹陷区的|t
i-t
额
|与t
差
做对比，若是t
差
小于|t
i-t
额
|则判定此凹陷区为孔洞，若是t
差
大于等于|t
i-t
额
|则判定此凹陷区不为孔洞。
17.根据上述技术方案，所述孔洞描线流程：
18.s21.根据光波探测仪的反馈速度进行描边，若是光波探测仪的反馈速度较快，则在孔洞描线单元中生成图像颜色浅，若是光波探测仪的反馈速度慢，则在孔洞描线单元中生成图像颜色深；
19.s22.根据孔洞描线单元中生成的图像计算得出孔洞两个最长点之间的距离，由于茶杯的破损处常规为不规则，计算不规则孔洞的两个最远相邻点之间的距离，设定两个最远相邻点之间的线为设定线；
20.s23.升降柱单元驱动升降柱移动至此处孔洞高度处，旋转盘调整单元驱动旋转盘移动至此处孔洞，将钻杆对准孔洞，伸缩柱调整单元驱动伸缩柱移动，伸缩柱带动活动片移动，活动片移动带动钻杆移动，同时活动片内缩带动钻杆内缩进入孔洞中，钻杆的进入点以设定线的中点为基点，钻杆以设定线的中点为基点旋转且外扩可以将整个不规则孔洞打磨成一个规则圆形孔洞，方便填充物的填充过程。
21.根据上述技术方案，所述孔洞的深度检测流程：
22.s31.读取孔洞描线单元中的颜色最深区域，将此区域的面积计算出来，记为s1；
23.s32.设定孔洞面积为s2，若是s1占据s2的比例小于5％，则钻杆无需内缩进入s1区域，只需在s1区域的外侧区域进行打磨，由于此处面积较小，无需进行打磨，使得填充物与孔洞的契合度更高，若是s1占据s2的比例大于等于5％则钻杆内缩进入s1区域，打磨整个孔
洞，由于s1区域大，若是不打磨整个孔洞，填充物进入会对s1区域造成挤压，造成s1区域周边被填充物击碎的可能，若是s1区域较小则填充物较难击碎s1区域周边；
24.s33.通过反馈时间将孔径深度计算出来，按照s32的判定调整钻杆9进入的深度。
25.根据上述技术方案，所述钻杆的自定位流程；
26.s41.钻杆在被伸缩柱驱动进入孔洞中，此时钻杆在经过移动之后会有轻微的位置偏差，钻杆探入，探测杆调整单元驱动探测杆外伸，探测杆外伸直到接触到阻碍物停止，此次阻碍物为孔洞内壁；
27.s42.探测杆外伸停止，每个探测杆将外伸距离储存在数据存储单元中，利用此数据和孔洞描线单元进行对比，计算得出钻杆的位置与设定线的中点位置距离偏差，探测杆调整单元逐一调整探测杆，通过智能修复系统调整钻杆的位置，直到钻杆稳定在设定线的中点位置处。
28.根据上述技术方案，所述钻杆的运行：
29.钻杆的初始状态均为最小形态，方便钻杆探入孔洞，钻杆旋转逐渐外扩，外扩最大幅度为设定线的端点，钻杆运行的同时会有冷却液体流出，保证钻杆环境温度恒定，避免茶杯破损。
30.根据上述技术方案，所述茶杯周身外观检测单元用于检测茶杯的高度和底部尺寸，所述茶杯孔洞定位单元依据光波探测仪将杯壁孔洞的位置确定，所述孔洞描线单元用于确定孔洞的外形，便于钻杆的孔洞进行修复，所述孔洞深度检测单元用于检测孔洞的深度，便于钻杆的探入距离，所述升降柱调整单元用于控制升降柱的上升和下降，使得钻杆的位置调整更为精确，所述旋转盘调整单元用于调整旋转盘的位置，便于钻杆对准孔洞，所述伸缩柱调整单元用于控制伸缩柱，所述紧固柱调整单元用于固定茶杯，所述探测杆调整单元用于调整探测杆的伸缩距离，计算得出钻杆外扩幅度，所述逻辑单元用于运算模块和单元内的公式，得出结果发送指令，所述数据存储单元用于记录下检测信息。
31.根据上述技术方案，所述填充物的选择流程：
32.填充物的选择按照材质分类为黄金填充物、铁制填充物和塑料填充物，每种材质的尺寸型号均有，由客户选择进行装饰。
33.与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明，通过设置有孔洞深度检测单元，设定孔洞面积为s2，若是s1占据s2的比例小于5％，则钻杆无需内缩进入s1区域，只需在s1区域的外侧区域进行打磨，由于此处面积较小，无需进行打磨，使得填充物与孔洞的契合度更高。
附图说明
34.附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
35.图1是本发明的整体正面结构示意图；
36.图2是本发明的外罩示意图；
37.图3是本发明的系统示意图；
38.图中：1、工作台；2、置物处；3、紧固柱；4、升降柱；5、旋转盘；6、外罩；7、伸缩柱；8、活动片；9、钻杆；10、探测杆。
具体实施方式
39.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案进行清楚、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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
40.请参阅图1-3，本发明提供技术方案：一种具有高效降温功能的钻床用智能钻孔装置，包括工作台1和智能修复系统，其特征在于：工作台1的顶部开设有置物处2，置物处2的底部安装有电子秤，电子秤的底部设置有环形滑轨，环形滑轨固定安装在置物处2内，置物处2为圆形，置物处2的内壁固定安装有紧固柱3，工作台1的顶部安装有升降柱4，升降柱4的侧面安装有光反射扫描仪，光反射扫描仪对准置物处2方向，升降柱4的内部嵌入安装有冷却液罐，升降柱4的一端花键连接有旋转盘5，旋转盘5的底部安装有外罩6，外罩6的内壁上活动安装有伸缩柱7，伸缩柱7的另一端固定安装有活动片8，活动片8的内壁上均匀密集安装有若干光波探测仪，活动片8呈圆形，活动片8的内壁上固定安装有钻杆9，钻杆9可伸缩，钻杆9的侧面均匀安装有探测杆10。
41.智能修复系统包括有茶杯信息收集模块、设备调整模块和数据库模块，茶杯信息收集模块包括有茶杯周身外观检测单元、茶杯孔洞定位单元、孔洞描线单元和孔洞深度检测单元，设备调整模块包括有升降柱调整单元、旋转盘调整单元、伸缩柱调整单元、紧固柱调整单元和探测杆调整单元，数据库模块包括有逻辑单元和数据存储单元。
42.修复基础流程：
43.杯子固定：将损坏的杯子放置在工作台1上，对准置物处2安放，电子秤数值变大，紧固柱调整单元接受到数据驱动紧固柱3运行，紧固柱3朝内移动，接触到杯子即停止移动；
44.杯身初步检测：光反射扫描仪扫描杯子，环形滑轨旋转三百六十度，杯子的形状通过光反射扫描仪记录在数据存储单元中，数据存储单元将杯子的高度数据h传输给升降柱调整单元，升降柱调整单元驱动升降柱4下调至杯子顶端位置；
45.孔洞定位：升降柱4下降带动旋转盘5下降，旋转盘5下降带动活动片8下降，活动片8与杯子顶端齐平，升降柱4停止下降，此时光波探测仪打开，接着升降柱4继续下降对杯子外壁进行检测，若是杯子的表面具有孔洞，则杯子孔洞的光照信号回馈速度相较于孔洞附近侧壁上的光照回馈速度慢，茶杯孔洞定位单元将光照信号回馈速度慢的区域设定为孔洞处，将孔洞位置记录下来；
46.孔洞清理：孔洞定位流程结束，升降柱4通过调整升降高度将钻杆9移动至与孔洞水平位置处，旋转盘调整单元驱动旋转盘5旋转，旋转盘5将钻杆9与孔洞对准，伸缩柱调整单元驱动伸缩柱7推动活动片8，活动片8缩小带动钻杆9逐渐靠近孔洞直至钻杆9探入孔洞中，钻杆9运转将孔洞由不规则形状钻为规则圆形；
47.孔洞填充：将事先准备好的填充物塞入孔洞中，再用胶合剂美缝。
48.孔洞的定位流程：
49.s1.光波探测仪发射光频率波，设定此束光频率波速度为v1，光频率波接触到杯壁则返回，光波探测仪再次接收光频率波，此过程为一个循环；
50.s2.设定一个循环的额定时间为t
额
，此额定时间为孔洞的判定时间，t
额
的数据由光波探测仪与杯壁之间的距离决定，光波探测仪的位置在扫描阶段固定，杯子上下宽度不一，
呈不规则形状，由于v1的速度恒定，将杯子高度由高到低分为32个层级，光波探测仪在每一个层级处扫描16次，设定每一次扫描的循环时间为ti，i为扫描次数，每一个层级的
51.s3.先在每一个高度层级中进行对比，将每一个ti的数值与t
额
进行对比，若是ti大于t
额
则判定此杯壁处为凹陷区，若是ti小于等于t
额
则判定此杯壁处为平整区；
52.s4.设定额定反馈时间差值为t
差
，t
差
为茶杯正常瑕疵设定值，设定凹陷区的实时反馈差值为|t
i-t
额
|，将每个凹陷区的|t
i-t
额
|与t
差
做对比，若是t
差
小于|t
i-t
额
|则判定此凹陷区为孔洞，若是t
差
大于等于|t
i-t
额
|则判定此凹陷区不为孔洞。
53.孔洞描线流程：
54.s21.根据光波探测仪的反馈速度进行描边，若是光波探测仪的反馈速度较快，则在孔洞描线单元中生成图像颜色浅，若是光波探测仪的反馈速度慢，则在孔洞描线单元中生成图像颜色深；
55.s22.根据孔洞描线单元中生成的图像计算得出孔洞两个最长点之间的距离，由于茶杯的破损处常规为不规则，计算不规则孔洞的两个最远相邻点之间的距离，设定两个最远相邻点之间的线为设定线；
56.s23.升降柱单元驱动升降柱4移动至此处孔洞高度处，旋转盘调整单元驱动旋转盘5移动至此处孔洞，将钻杆9对准孔洞，伸缩柱调整单元驱动伸缩柱7移动，伸缩柱7带动活动片8移动，活动片8移动带动钻杆9移动，同时活动片8内缩带动钻杆9内缩进入孔洞中，钻杆9的进入点以设定线的中点为基点，钻杆9以设定线的中点为基点旋转且外扩可以将整个不规则孔洞打磨成一个规则圆形孔洞，方便填充物的填充过程。
57.孔洞的深度检测流程：
58.s31.读取孔洞描线单元中的颜色最深区域，将此区域的面积计算出来，记为s1；
59.s32.设定孔洞面积为s2，若是s1占据s2的比例小于5％，则钻杆9无需内缩进入s1区域，只需在s1区域的外侧区域进行打磨，由于此处面积较小，无需进行打磨，使得填充物与孔洞的契合度更高，若是s1占据s2的比例大于等于5％则钻杆9内缩进入s1区域，打磨整个孔洞，由于s1区域大，若是不打磨整个孔洞，填充物进入会对s1区域造成挤压，造成s1区域周边被填充物击碎的可能，若是s1区域较小则填充物较难击碎s1区域周边；
60.s33.通过反馈时间将孔径深度计算出来，按照s32的判定调整钻杆9进入的深度。
61.钻杆9的自定位流程；
62.s41.钻杆9在被伸缩柱7驱动进入孔洞中，此时钻杆9在经过移动之后会有轻微的位置偏差，钻杆9探入，探测杆调整单元驱动探测杆10外伸，探测杆10外伸直到接触到阻碍物停止，此次阻碍物为孔洞内壁；
63.s42.探测杆10外伸停止，每个探测杆10将外伸距离储存在数据存储单元中，利用此数据和孔洞描线单元进行对比，计算得出钻杆9的位置与设定线的中点位置距离偏差，探测杆10调整单元逐一调整探测杆10，通过智能修复系统调整钻杆9的位置，直到钻杆9稳定在设定线的中点位置处。
64.钻杆9的运行：
65.钻杆9的初始状态均为最小形态，方便钻杆9探入孔洞，钻杆9旋转逐渐外扩，外扩
最大幅度为设定线的端点，钻杆9运行的同时会有冷却液体流出，保证钻杆环境温度恒定，避免茶杯破损。
66.茶杯周身外观检测单元用于检测茶杯的高度和底部尺寸，茶杯孔洞定位单元依据光波探测仪将杯壁孔洞的位置确定，孔洞描线单元用于确定孔洞的外形，便于钻杆9的孔洞进行修复，孔洞深度检测单元用于检测孔洞的深度，便于钻杆9的探入距离，升降柱调整单元用于控制升降柱4的上升和下降，使得钻杆的位置调整更为精确，旋转盘调整单元用于调整旋转盘5的位置，便于钻杆9对准孔洞，伸缩柱调整单元用于控制伸缩柱7，紧固柱调整单元用于固定茶杯，探测杆调整单元用于调整探测杆10的伸缩距离，计算得出钻杆外扩幅度，逻辑单元用于运算模块和单元内的公式，得出结果发送指令，数据存储单元用于记录下检测信息。
67.填充物的选择流程：
68.填充物的选择按照材质分类为黄金填充物、铁制填充物和塑料填充物，每种材质的尺寸型号均有，由客户选择进行装饰。
69.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
70.最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。