电镀镀件定位方法探究和应用

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1、电镀镀件定位方法探究和应用　　摘要：在手工电镀生产线电镀的过程中，镀件经常掉入水中，时间过长容易造成镀件报废。文章在应用RFID技术的基础上，提出一个区域定位方法，每个镀件唯一对应一个标签，计算标签与参考标签的距离，能够迅速定位镀件位置。该定位方法的应用减少了电镀厂的损失，提高了电镀企业的工作效率。Abstract：Theplatingpartsoftenfallintothewaterduringelectroplatinginmanualelectroplatingproductionline.Itcancausescrapforal

2、ongtime.OnthebasisoftheapplicationofRFIDtechnology，weproposedalocationmethod.Eachplatingonlycorrespondstoalabel，thenwecalculatelabelsandreferencetagdistancethatcanquicklylocatetheplatedposition.Theapplicationofthismethodreducesplatingfactory’slossesandimprovestheworkeffic

3、iencyofelectroplatingenterprises.关键词：电镀；镀件；标签；定位方法Keywords：electroplating；platingparts；tag；positioningmethod5中图分类号：[TG174.441]文献标识码：A文章编号：1006-4311（2013）26-0050-020引言射频识别即RFID（RadioFrequencyIDentification）技术，又称无线射频识别，可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。目前交通运输、物流

4、业、制造业和人员实时定位方面都有一定的应用。在我国电镀工业每年有上百亿的产值，有50多万工作人员。电镀加工企业中有50.27%使用手动电镀生产线，在生产过程中，镀件经常会掉入电镀槽中，如果不能及时发现并取出，镀件就会报废。这就需要快速准确定位出镀件的位置。文章应用RFID技术，提出一个区域定位方法解决镀件定位问题。1相关工作5目前研究机构对对象的定位方法[1-2]研究非常广泛和深入，应用RFID技术进行室内定位的典型系统有LANDMARC[3]系统和SpotON[4]，应用无线信号强度来判断室内移动人员位置的微软的RADAR[5]系统。L

5、ANDMARC通过参考标签辅助定位，测试参考标签与辅助标签的信号强度计算出两者的距离，最后技术出定位标签坐标，精度1米以内，计算坐标时间较长。SpotON应用一种聚合方法，对采集的对信号强度进行分析，计算出标签的位置。RADAR系统通过被定位人员持有设备与大楼的基站进行双向通讯，查询射频地图，确定人员位置，精度在3到4.3米范围内。上述三种定位方法，RADAR定位精度不能满足条件，SpotON定位成本上存在障碍，LANDMARC定位计算时间过长，都不能满足镀件定位要求。文章在最近邻域方法[6]基础上，提出一个区域定位算法，通过建立一个所有

6、参考标签和被测量标签的距离矩阵，选取四个与被定位标签较小的距离值构建矩阵，确定定位区域。计算并定位到标签的所在的电镀槽。2区域定位方法电镀槽的四周固定四个参考标签，被定位标签随同镀件位于水槽上方，镀件在电镀槽的长方形电镀槽范围内。将每个电镀槽视为一个定位区域。电镀槽尺寸一般为2.5米（长）×1.5米（宽）×1米（高），区域定位方法描述如下：定义1：存在n个读写器，I×J个参考标签；定义2：待定位标签的信号强度为S=（s1，s2，..，sn），其中si为第i个读写器读取的信号强度；定义3：参考标签信号强度矢量θi，j=（θ1，θ2，…，θi

7、，…，θn），坐标为（i，j），其中θi是第i个读写器读取的信号强度矢量。5推理1：di，j=‖θ■-■‖=■其中θ表示整个区域的RSSI分布，di，j是参考标签θi，j与每个被定位标签的信号强度矢量S的欧几里德距离；推理2：距离矩阵D=d■…d■………d■…d■在D矩阵中选取距离四个参考标签相对较小的d值；推理3：区域矩阵C=C■…C■………C■…C■，其中Ci，j=■■d■推理4：计算出镀件坐标（x，y）=■wk（xk，yk），其中wk=■，（xk，yk）是参考标签坐标，wk是（xk，yk）参考标签坐标权值。3定位精度如下图1所示，绿

8、色折线表示区域定位方法误差分布，蓝色折线表示LANDMARC表示误差分布。从图中分析，LANDMARC的误差范围大部分在0.75米左右，本定位方法主要是0.25米左右，大大缩小的误差范围。4结