整套分布式傳送帶托輥異常聲音檢測系統(tǒng)主要有以下功能: 1) 托輥異常聲音檢測功能——整套系統(tǒng)以節(jié)點為邊緣計算單元進行托輥異常聲音檢測,大大降低遠程服務(wù)器的計算壓力; 2) 輪詢報警功能——遠程服務(wù)器會定時輪詢所有聲吶節(jié)點,一旦有節(jié)點發(fā)現(xiàn)托輥異常則會及時報警后臺監(jiān)控中心 ; 3) 實時監(jiān)聽功能——監(jiān)控中心可以選擇任意節(jié)點實現(xiàn)現(xiàn)場聲音監(jiān)聽功能,在接收到節(jié)點報警之后,也可以遠程監(jiān)聽現(xiàn)場聲音判斷是否異常; 4) 頻譜分析功能——監(jiān)控中心可以選擇任意節(jié)點實現(xiàn)現(xiàn)場聲音的頻譜分析 。
家電異音檢測可以按照下圖所示的技術(shù)途徑來實施。按照機器學習的要求,通過傳聲器和信號采集系統(tǒng)進行聲信號樣本采集,需要注意的是采集得到的聲信號既包含家電的運轉(zhuǎn)聲,也包括生產(chǎn)線的環(huán)境噪聲。采用現(xiàn)有成熟的多種信號處理方法對所測聲信號進行預(yù)處理,通過分析比較和嘗試,組成最佳的信號特征向量,該向量應(yīng)該能夠最大程度反映家電狀態(tài)信號,同時抑制環(huán)境噪聲。 常用的信號特征提取方法一般包括時域、頻域和時頻域三類,時域的典型特征有短時能量和過零率;頻域的特征種類繁多,有各種譜分析方法、線性預(yù)測系數(shù)以及梅爾頻率倒譜系數(shù)等;時頻特征包含短時傅里葉譜和小波譜,時頻特征會帶來較大的計算量,但卻更能完整全面地描述音頻信號。
隨著機電自動化技術(shù)的進步,家電生產(chǎn)線中許多需要體力勞動的工位逐漸被機械手所代替,但仍有很多非體力工位還離不開人,比如視檢和聽檢工位,不需要人的體力或操作,而要靠人的眼睛和耳朵來判斷產(chǎn)品的某項指標是否品質(zhì)合格,這樣的工位就需要人工智能才能很好完成替代。 由于圖像處理技術(shù)的迅猛發(fā)展,視檢工位目前已有了很多很好的替代方案,但由于產(chǎn)線上聲環(huán)境復(fù)雜,檢測規(guī)則難易實現(xiàn)簡單的參數(shù)化描述,聽檢工位目前大多還是要靠人工來完成。但是,人工聽檢存在下圖列出的種種問題,已難以滿足產(chǎn)線智能化升級的需要。從表中也可以看出,人工聽檢的缺點正好就是人工智能檢測的優(yōu)勢所在。