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電鍍鍍件定位方法研究與應(yīng)用
宋曉群;尹勇;李卉
(陜西黃河集團(tuán)有限公司十四車間，西安710043)
摘要：在手工電鍍生產(chǎn)線電鍍的過程中，鍍件經(jīng)常掉入水中，時間過長容易造成鍍件報廢。文章在應(yīng)用RFID技術(shù)的基礎(chǔ)上，提出一個區(qū)域定位方法，每個鍍件唯一對應(yīng)一個標(biāo)簽，計算標(biāo)簽與參考標(biāo)簽的距離，能夠迅速定位鍍件位置。該定位方法的應(yīng)用減少了電鍍廠的損失，提高了電鍍企業(yè)的工作效率。
關(guān)鍵詞：電鍍;鍍件;標(biāo)簽;定位方法
中圖分類號：[TG174.441]文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1006-4311(2013)26-0050-02
0·引言
射頻識別即RFID(RadioFrequencyIDentification)技術(shù)，又稱無線射頻識別，可通過無線電訊號識別特定目標(biāo)并讀寫相關(guān)數(shù)據(jù)，而無需識別系統(tǒng)與特定目標(biāo)之間建立機(jī)械或光學(xué)接觸。目前交通運(yùn)輸、物流業(yè)、制造業(yè)和人員實時定位方面都有一定的應(yīng)用。
在我國電鍍工業(yè)每年有上百億的產(chǎn)值，有50多萬工作人員。電鍍加工企業(yè)中有50.27%使用手動電鍍生產(chǎn)線，在生產(chǎn)過程中，鍍件經(jīng)常會掉入電鍍槽中，如果不能及時發(fā)現(xiàn)并取出，鍍件就會報廢。這就需要快速準(zhǔn)確定位出鍍件的位置。文章應(yīng)用RFID技術(shù)，提出一個區(qū)域定位方法解決鍍件定位問題。
1·相關(guān)工作
目前研究機(jī)構(gòu)對對象的定位方法[1-2]研究非常廣泛和深入，應(yīng)用RFID技術(shù)進(jìn)行室內(nèi)定位的典型系統(tǒng)有LANDMARC[3]系統(tǒng)和SpotON[4]，應(yīng)用無線信號強(qiáng)度來判斷室內(nèi)移動人員位置的微軟的RADAR[5]系統(tǒng)。LANDMARC通過參考標(biāo)簽輔助定位，測試參考標(biāo)簽與輔助標(biāo)簽的信號強(qiáng)度計算出兩者的距離，最后技術(shù)出定位標(biāo)簽坐標(biāo)，精度1米以內(nèi)，計算坐標(biāo)時間較長。SpotON應(yīng)用一種聚合方法，對采集的對信號強(qiáng)度進(jìn)行分析，計算出標(biāo)簽的位置。RADAR系統(tǒng)通過被定位人員持有設(shè)備與大樓的基站進(jìn)行雙向通訊，查詢射頻地圖，確定人員位置，精度在3到4.3米范圍內(nèi)。
上述三種定位方法，RADAR定位精度不能滿足條件，SpotON定位成本上存在障礙，LANDMARC定位計算時間過長，都不能滿足鍍件定位要求。文章在最近鄰域方法[6]基礎(chǔ)上，提出一個區(qū)域定位算法，通過建立一個所有參考標(biāo)簽和被測量標(biāo)簽的距離矩陣，選取四個與被定位標(biāo)簽較小的距離值構(gòu)建矩陣，確定定位區(qū)域。計算并定位到標(biāo)簽的所在的電鍍槽。
2·區(qū)域定位方法
電鍍槽的四周固定四個參考標(biāo)簽，被定位標(biāo)簽隨同鍍件位于水槽上方，鍍件在電鍍槽的長方形電鍍槽范圍內(nèi)。
將每個電鍍槽視為一個定位區(qū)域。
電鍍槽尺寸一般為2.5米(長)×1.5米(寬)×1米(高)，區(qū)域定位方法描述如下：
權(quán)值。
3·定位精度
如下圖1所示，綠色折線表示區(qū)域定位方法誤差分布，藍(lán)色折線表示LANDMARC表示誤差分布。從圖中分析，LANDMARC的誤差范圍大部分在0.75米左右，本定位方法主要是0.25米左右，大大縮小的誤差范圍。
4·結(jié)論
文章針對目前電鍍企業(yè)在采用手動電鍍過程中存在的缺陷(鍍件掉入電鍍槽時間過長)，分析了目前主要三種定位系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)。基于RFID技術(shù)，提出一個區(qū)域定位方法，實驗證明該方法定位精度高，適用電鍍行業(yè)鍍件定位。該方法的應(yīng)用能及時找到掉入水中鍍件，減少電鍍企業(yè)損失，提高了電鍍企業(yè)的工作效率。
