CN118013807B - 一种凹坑变形的优化方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本公开提出一种凹坑变形的优化方法、装置、电子设备及存储介质，该方法包括：将预设参数信息输入虚拟仿真软件建立车辆的待焊接仿真模型；按照预设的焊点位置和焊接顺序，对待焊接仿真模型的焊点进行模拟焊接，得到每个焊点加载后的变形量参数；基于所有焊点加载后的变形量参数的累计值得到凹坑变形量；响应于凹坑变形量大于等于预设变形阈值，调整预设的焊点位置和/或焊接顺序，重新对待焊接仿真模型的焊点进行模拟焊接，直至得到的凹坑变形量小于预设变形阈值，输出调整后的焊点位置和/或焊接顺序，实现在产品研发前期没有实车的情况下，通过仿真模拟焊接预测变形量优化焊点位置和/或焊接顺序，缩短产品研发周期，避免研发成本浪费等问题。
Description
技术领域
本公开涉及焊接领域，尤其涉及一种凹坑变形的优化方法、装置、电子设备及存储介质。
背景技术
白车身在焊装车间进行焊接时，由于焊接过程中，零件加工误差导致零件间存在小间隙，以及焊枪压紧焊接时存在预变形，导致焊接后产生凹坑，会给客户主观感受出存在凹坑，影响车辆精致感知。
焊接一般发生在实车生产阶段，发现存在凹坑后难以修复，目前解决此类问题思路是对产品设计进行优化后用实车去验证，但实车验证需要改动零部件结构，会产生较大的模具费用，进行设计优化周期较长，会影响产品研发周期，而且优化过程中需要实车反复验证，造成研发成本的浪费。
发明内容
本公开提供了一种凹坑变形的优化方法、装置、电子设备及存储介质，根据产品设计数据建立计算机仿真分析模型，模拟侧围外板与前地板总成的焊接过程，可以在产品研发前期没有实车的情况下，通过仿真焊接过程，预测凹坑变形量，指导优化焊点位置和/或焊接顺序，可以在产品研发后期验证优化方案的有效性，缩短产品研发周期，避免研发成本浪费等问题。
根据本公开的第一方面，提供了一种凹坑变形的优化方法，该方法包括：将预设参数信息输入虚拟仿真软件建立车辆的待焊接仿真模型；按照预设的焊点位置和焊接顺序，对待焊接仿真模型的焊点进行模拟焊接，得到每个焊点加载后的变形量参数；基于所有焊点加载后的变形量参数的累计值得到凹坑变形量；响应于凹坑变形量大于等于预设变形阈值，调整预设的焊点位置和/或焊接顺序，重新对待焊接仿真模型的焊点进行模拟焊接，直至得到的凹坑变形量小于预设变形阈值，输出调整后的焊点位置和/或焊接顺序。
在一些实施例中，按照预设的焊点位置和焊接顺序，对待焊接仿真模型的焊点进行模拟焊接，得到每个焊点焊接后的变形量参数包括：根据预设的焊点位置，生成焊点加载节点，在焊点加载节点上按照预设的焊接顺序逐个加载焊点；在每个焊点加载后，读取侧围外板门槛两侧的位移量以及侧围外板门槛梁面上的位移量；计算侧围外板门槛梁面上的位移量与侧围外板门槛两侧的位移量的平均数的差值，将差值确定为每个焊点加载后的变形量参数。
在一些实施例中，待焊接仿真模型包括：侧围总成、前地板总成、机舱总成；对待焊接仿真模型的焊点进行模拟焊接，得到焊接后的每个焊点的变形量参数，包括：模拟侧围总成与前地板总成区域的焊点焊接过程，得到每个焊点焊接后侧围外板门槛的变形量参数。
在一些实施例中，调整预设的焊点位置和/或焊接顺序，重新对待焊接仿真模型的焊点进行模拟焊接之后，方法还包括：计算按照预设的焊点位置和/或焊接顺序与按照调整后的焊点位置和/或焊接顺序进行模拟焊接得到的凹坑变形量的比值，将比值作为优化比例；响应于优化比例大于预设的比例阈值，输出调整后的焊接顺序和/或焊点位置。
在一些实施例中，调整预设的焊接顺序包括：按照每个焊点加载后的变形量参数的大小，对所有焊点进行排序，得到调整后的焊接顺序，其中，焊点加载后的变形量参数越大，焊点排序越靠后。
在一些实施例中，调整预设的焊点位置包括：按照每个焊点加载后的变形量参数的大小，对所有焊点进行排序，其中，焊点加载后的变形量参数越大，焊点排序越靠前；调整排序在预设数量前的焊点的位置，预设数量大于等于1。
在一些实施例中，调整预设的焊点位置，重新对待焊接仿真模型的焊点进行模拟焊接，直至得到的凹坑变形量小于预设变形阈值，输出调整后的焊点位置，包括：将预设的焊点位置左移或右移预设距离，重新对待焊接仿真模型的焊点进行模拟焊接，直至得到的凹坑变形量小于预设变形阈值，输出调整后的焊点位置。
根据本公开的第二方面，提供了一种凹坑变形的优化装置，该装置包括：建立单元，用于将预设参数信息输入虚拟仿真软件建立车辆的待焊接仿真模型；模拟单元，用于按照预设的焊点位置和焊接顺序，对待焊接仿真模型的焊点进行模拟焊接，得到每个焊点加载后的变形量参数；评估单元，用于基于所有焊点加载后的变形量参数的累计值得到凹坑变形量；优化单元，用于响应于凹坑变形量大于等于预设变形阈值，调整预设的焊点位置和/或焊接顺序，重新对待焊接仿真模型的焊点进行模拟焊接，直至得到的凹坑变形量小于预设变形阈值，输出调整后的焊点位置和/或焊接顺序。
根据本公开的第三方面，提供了一种电子设备，包括：至少一个处理器；以及与至少一个处理器通信连接的存储器；其中，存储器存储有可被至少一个处理器执行的指令，指令被至少一个处理器执行，以使至少一个处理器能够执行本公开第一方面实施例中描述的方法。
根据本公开的第四方面，提供了一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，其中，计算机指令用于使计算机执行本公开第一方面实施例中描述的方法。
根据本公开的第五方面，提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，计算机程序在被处理器执行时实现本公开第一方面中描述的方法。
本公开的实施例所提供的凹坑变形的优化方法，包括：将预设参数信息输入虚拟仿真软件建立车辆的待焊接仿真模型；按照预设的焊点位置和焊接顺序，对待焊接仿真模型的焊点进行模拟焊接，得到每个焊点加载后的变形量参数；基于所有焊点加载后的变形量参数的累计值得到凹坑变形量；响应于凹坑变形量大于等于预设变形阈值，调整预设的焊点位置和/或焊接顺序，重新对待焊接仿真模型的焊点进行模拟焊接，直至得到的凹坑变形量小于预设变形阈值，输出调整后的焊点位置和/或焊接顺序，可以实现在产品研发前期没有实车的情况下，通过仿真模拟焊接预测变形量，以指导优化焊点位置和/或焊接顺序，同时可以在产品研发后期验证优化方案的有效性，缩短产品研发周期，避免研发成本浪费等问题。
综上所述，本公开的一种凹坑变形的优化方法，有以下技术进步及有益效果：
1.本公开的方案无需通过实车测量判断凹坑大小，而是通过将产品设计的CATIA数模建立计算机仿真分析模型，在仿真模型中逐步加载合拼焊点，模拟侧围外板实际产生门槛凹坑问题。通过对仿真分析结果的计算，可以精准的对侧围外板合拼焊接后，门槛区域凹坑状态进行预测，缩短了实际问题解决周期，为产品设计提供支持，缩短实车制造及优化验证的过程，节省了研发成本。
2. 本公开的方案通过提取每个焊点进行合拼焊接时，侧围外板门槛区域的变形，更为直观的去判断不同位置焊点对凹坑产生的影响，从而更精准的通过调整焊接工艺顺序、焊点位置等方法，优化门槛凹坑问题。
应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本申请的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本申请的范围。本申请的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
附图用于更好地理解本方案，不构成对本公开的限定。其中：
图1为本公开实施例提供的一种凹坑变形的优化方法的流程示意图；
图2为本公开实施例提供的另一种凹坑变形的优化方法的流程示意图；
图3为本公开实施例提供的一种凹坑变形的优化流程的示例图；
图4为本公开实施例提供的一种车辆的侧围外板和前地板总成的结构设计图；
图5为本公开实施例提供的一种侧围外板门槛产生变形的示意图；
图6为本公开实施例提供的一种计算变形量参数方法的示意图；
图7为本公开实施例提供的一种凹坑变形的优化装置的结构示意图；
图8为本公开实施例提供的示例电子设备的示意性框图。
附图标记：前地板总成1、侧围外板门槛2、侧围外板焊接翻边3。
具体实施方式
以下结合附图对本公开的示范性实施例做出说明，其中包括本公开实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本公开的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。
随着汽车工业发展，客户除了关注核心部件外，高质量的外观已经成为客户选择的重要因素之一。外覆盖件包括侧围外板、翼子板、机盖、后背门、车门外板是客户最先观察的区域，当出现表面质量缺陷后，整车的光影就会出现严重的折射、扭曲等现象。白车身在焊装车间进行焊接时，侧围外板门槛与地板总成合拼焊接，由于焊接过程中，零件加工误差导致零件间存在小间隙，以及焊枪压紧焊接时存在预变形，导致焊接后侧围外板门槛中间区域产生凹坑，使整车下线前进行平行光带光影检测时，凹坑位置反射的平行光带会出现扭曲变形，会给客户主观感受出存在凹坑，影响车辆精致感知。
目前解决此类问题思路是用实车去验证，将产品设计CATIA数据转化为CAD设计数据，根据CAD设计数据加工零部件，在侧围外板与地板总成合拼焊接前后对侧围外板表面打点测量，计算侧围外板表面位移变化量，以判断凹坑状态。上述解决思路繁琐、周期长，会影响产品研发周期，并且侧围外板与地板总成合拼焊接一般发生在实车生产阶段，发现存在凹坑后难以修复，如果改动零部件结构，会产生较大的模具费用，进行设计优化周期较长，而且需要实车反复验证，造成研发成本的浪费。
为此，本公开提出一种凹坑变形的优化方法，主要在产品研发前期没有实车的情况下，通过仿真侧围外板在与地板总成合拼焊接过程，预测每个焊点焊接后对造成侧围外板门槛凹坑的影响程度，以指导优化产品结构设计，同时，也可以在产品研发后期验证优化方案的有效性，缩短产品研发周期，避免研发成本浪费等问题。
下面结合附图详细描述实现本公开提出的一种凹坑变形的优化方法、装置、电子设备、存储介质以及程序产品。
图1为本公开实施例所提供的一种凹坑变形的优化方法的流程示意图。该方法由车机端执行，如图1所示，该方法包含步骤101-104。
步骤101，将预设参数信息输入虚拟仿真软件建立车辆的待焊接仿真模型。
在本公开的一些实施例中，可以采用有限元方法建立仿真模型，将车辆产品设计的物理模型转换为仿真模型。
在本公开的一种实施方式中，将车辆产品设计的CATIA（Computer-Aided Three-Dimensional Interactive Appli，计算机辅助三维交互应用）数据建模成模拟焊接过程仿真分析的有限元（Finite Element Modeling，FEM）模型，主要包括：侧围总成、前地板总成、机舱总成。
在本公开的一种实施方式中，将车辆产品设计的CATIA数据输入虚拟仿真软件ABAQUS进行有限元分析，建立车辆的待焊接仿真模型。
可以理解的是，本公开的方案建立仿真模型，实现在产品研发前期在没有实车情况下，也可以进行凹坑变形的优化。
步骤102，按照预设的焊点位置和焊接顺序，对待焊接仿真模型的焊点进行模拟焊接，得到每个焊点加载后的变形量参数。
在本公开的一些实施例中，根据整车的焊接工艺设计，获取侧围外板与前地板总成合拼焊接的焊点位置和焊接顺序。
在本公开的一些实施例中，可以采用ABAQUS非线性分析，对待焊接仿真模型的焊点进行模拟焊接。
在本公开的一些实施例中，每个焊点加载后的变形量参数可以包括每个焊点加载后预设区域产生的位移量。
在本公开的一些实施例中，待焊接仿真模型包括：侧围总成、前地板总成、机舱总成；对待焊接仿真模型的焊点进行模拟焊接，得到焊接后的每个焊点的变形量参数，包括：模拟侧围总成与前地板总成区域的焊点焊接过程，得到每个焊点焊接后侧围外板门槛的变形量参数。
在一些实施例中，按照预设的焊点位置和焊接顺序，对待焊接仿真模型的焊点进行模拟焊接，得到每个焊点焊接后的变形量参数包括：根据预设的焊点位置，生成焊点加载节点，在焊点加载节点上按照预设的焊接顺序逐个加载焊点；在每个焊点加载后，读取侧围外板门槛两侧的位移量以及侧围外板门槛梁面上的位移量；计算侧围外板门槛梁面上的位移量与侧围外板门槛两侧的位移量的平均数的差值，将差值确定为每个焊点加载后的变形量参数。
步骤103，基于所有焊点加载后的变形量参数的累计值得到凹坑变形量。
在本公开的一些实施例中，当待仿真区域的所有焊点加载完成后，得到的变形量参数的值为该待仿真区域的凹坑变形量。
在本公开的一些实施例中，按照焊接顺序，逐个测量每个焊点焊接后变形量，例如共有n个焊点，n为正整数，在模拟第一个焊点焊接后，即在仿真模型中加载第一个焊点之后变形量，作为第一个焊点焊接后造成的侧围外板门槛的变形量，在仿真模型中加载第二个焊点之后测量侧围外板门槛的变形量，作为第二个焊点焊接后造成的侧围外板门槛的变形量，依次类推，可以得到所有n个焊点焊接后造成的变形量，即为凹坑变形量。
步骤104，响应于凹坑变形量大于等于预设变形阈值，调整预设的焊点位置和/或焊接顺序，重新对待焊接仿真模型的焊点进行模拟焊接，直至得到的凹坑变形量小于预设变形阈值，输出调整后的焊点位置和/或焊接顺序。
在一些实施例中，调整预设的焊点位置和/或焊接顺序，重新对待焊接仿真模型的焊点进行模拟焊接，按照调整后的焊点位置和/或焊接顺序，重新执行步骤101-103，若调整后焊点得到的凹坑变形量仍大于等于预设变形阈值，则继续调整预设的焊点位置和/或焊接顺序，重新对待焊接仿真模型的焊点进行模拟焊接，以此类推，多次调整后，若调整后焊点得到的凹坑变形量仍小于预设变形阈值，认为达到产品优化需求，输出调整后的焊点位置和/或焊接顺序，将调整后的焊接顺序和焊点位置用于实车的焊接工艺中，从而避免在实际生产中产生门槛凹坑。
综上所述，根据本公开的实施例所提供的凹坑变形的优化方法，包括：将预设参数信息输入虚拟仿真软件建立车辆的待焊接仿真模型；按照预设的焊点位置和焊接顺序，对待焊接仿真模型的焊点进行模拟焊接，得到每个焊点加载后的变形量参数；基于所有焊点加载后的变形量参数的累计值得到凹坑变形量；响应于凹坑变形量大于等于预设变形阈值，调整预设的焊点位置和/或焊接顺序，重新对待焊接仿真模型的焊点进行模拟焊接，直至得到的凹坑变形量小于预设变形阈值，输出调整后的焊点位置和/或焊接顺序，可以实现在产品研发前期没有实车的情况下，通过仿真模拟焊接预测变形量，以指导优化焊点位置和/或焊接顺序，同时可以在产品研发后期验证优化方案的有效性，缩短产品研发周期，避免研发成本浪费等问题。
基于图1实施例，图2为本公开实施例所提供的一种凹坑变形的优化方法的流程示意图。如图2所示，该方法包含以下步骤201-204，为了便于理解，图3展示了本公开实施例提供的一种凹坑变形的优化流程的示例图。
步骤201，将预设参数信息输入虚拟仿真软件建立车辆的待焊接仿真模型。
在本公开的一些实施例中，待焊接仿真模型包括：侧围总成、前地板总成、机舱总成，该方法还包括：对仿真模型进行初始装配连接，得到初始装配状态下的待焊接仿真模型。
在本公开的一些实施例中，初始装配状态指该仿真模型除侧围外板与前地板总成未装配连接以外的其他区域均已完成装配连接。
可以理解的是，侧围外板与地板总成合拼焊接时，由于焊接过程中，零件加工误差导致零件间存在小间隙，以及焊枪压紧焊接时存在预变形，导致焊接后侧围外板门槛中间区域产生凹坑，由此在步骤201不进行侧围外板与前地板总成的装配连接，需要通过下述步骤202逐个模拟侧围外板与前地板总成合拼工位焊点的焊接过程，以评估每个焊点焊接时对侧围外板门槛中间区域造成的变形量。
在一些实施例中，步骤201包括：读取车辆的产品设计数据，车辆的产品设计数据包括车辆的侧围总成、前地板总成、机舱总成的设计数据；对车辆的各个总成的设计数据进行离散化处理，生成网格模型，并赋予其材料曲线和厚度值；对车辆的侧围外板门槛区域进行网格细化；对车辆中除侧围外板与前地板总成区域以外的其他区域进行装配连接，得到车辆的初始装配状态下的待焊接仿真模型。
在本公开的一些实施例中，如图3所示，将车辆的CATIA设计数据从物理模型转化成有限元FEM模型，按照焊接工位状态装配有限元模型。
在本公开的一些实施例中，将车辆的侧围总成、前地板总成、机舱总成的核心零件进行离散化处理，生成数字化网格模型，按照实际赋予其材料曲线和厚度。
在本公开的一些实施例中，为了提高侧围外板门槛中间凹坑预测精度，在侧围外板门槛中间区域进行局部细化，以更加接近实际物理状态，例如将侧围外板中间门槛区域的网格需要细化至0.5mm。
在本公开的一些实施例中，根据车辆的焊接工艺流程，按照侧围外板和地板总成合拼焊接工艺前实车状态对仿真模型进行装配连接。
在本公开的一些实施例中，图4示出了一种车辆的侧围外板和前地板总成的结构设计图，如图4所示，在初始装配中，根据实车的焊接工位状态，完成除侧围外板焊接翻边3焊接点与前地板总成1合拼外其他区域的装配连接。
在本公开的一些实施例中，在对待焊接仿真模型进行装配连接时，实车焊点、螺栓及涂胶等连接方式在有限元模型中可以分别用：REB3-HEXA-REB3单元，BOLT单元和Adhesive单元模拟实现。
步骤202，按照预设的焊点位置和焊接顺序，模拟侧围总成与前地板总成区域的焊点焊接过程，得到每个焊点焊接后侧围外板门槛2的变形量参数。
在本公开的一些实施例中，预设的焊接位置和焊接顺序为车辆焊接工艺设计中的焊点位置和焊接顺序。
在本公开的一些实施例中，由于侧围外板门槛中间区域的受合拼焊接影响后变形较大，侧围外板门槛两端受合拼焊接影响后变形较小，测量侧围外板门槛的变形量时，分别测量侧围外板门槛两端的位移和侧围外板门槛中间区域的位移，根据侧围外板门槛两端的位移和侧围外板门槛中间区域的位移确定侧围外板门槛的变形量。
在一些实施例中，模拟侧围总成与前地板总成区域的焊点焊接过程，得到每个焊点焊接后侧围外板门槛的变形量参数包括：根据预设的焊点位置，生成焊点加载节点，在焊点加载节点上按照预设的焊接顺序逐个加载焊点；在每个焊点加载后，读取侧围外板门槛两侧的位移量以及侧围外板门槛梁面上的位移量；计算侧围外板门槛梁面上的位移量与侧围外板门槛两侧的位移量的平均数的差值，将差值确定为每个焊点加载后的变形量参数。
在一些实施例中，在侧围外板焊接翻边的网格上建立翻边法向为坐标系Z向的局部坐标系，在焊点加载节点上，按照初始焊接顺序逐个加载焊点，其中，侧围外板焊接翻边的网格为将在侧围外板焊接翻边设计数据离散化处理后，生成的数字化网格模型。
在本公开的一些实施例中，如图5所示，在侧围外板焊接翻边的网格上建立翻边法向为坐标系Z向的局部坐标系作为焊点加载的坐标系，焊接顺序为车辆焊接工艺设计中的焊接顺序，其中，建立局部坐标系是为了能够通过仿真结果直接得到该位置上在焊点加载过程中产生的位移。
在本公开的一些实施例中，在焊点节点上按照焊接顺序，每一步加载一个焊点的焊接预变形强制位移如2mm，所有合拼焊点加载完成后，最后一步将焊点节点处加载的预变形强制位移如0mm进行卸载处理。
在一些实施例中，在每个焊点加载后，通过局部坐标系，读取侧围外板门槛两侧的位移量以及侧围外板门槛梁面上的位移量，计算侧围外板门槛梁面上的位移量与侧围外板门槛两侧的位移量的平均数的差值，将差值确定为每个焊点加载后的变形量参数。
在本公开的一些实施例中，如图6所示，侧围外板门槛两侧的变形较小，例如取图示中门槛两端位移为A1和A2，侧围外板门梁面上的变形较大，例如取图示中门槛梁面上最大位移Dmax，例如共有n个焊点，按顺序计算第i个焊点加载后的门槛凹坑变形，其中，i∈1,2,…,n，变形量参数的计算公式为Di=Dmax-(A1+A2)/2，由此可以得到每个焊点加载后造成的侧围外板门槛凹坑变形大小。
步骤203，基于所有焊点加载后的变形量参数的累计值得到凹坑变形量。
在本公开的一些实施例中，例如共有n个焊点，按顺序计算第i个焊点加载后的门槛凹坑变形，其中，i∈1,2,…,n，变形量参数的计算公式为Di=Dmax-(A1+A2)/2，再第n个焊点加载后，变形量参数的值即Dn为凹坑变形量。
步骤204，响应于凹坑变形量大于等于预设变形阈值，调整预设的焊点位置和/或焊接顺序，重新对待焊接仿真模型的焊点进行模拟焊接，直至得到的凹坑变形量小于预设变形阈值，输出调整后的焊点位置和/或焊接顺序。
在一些实施例中，若共有n个焊点，预设变形阈值为0.02mm，当所有n个焊点焊接结束后，读取门槛两端位移为A1和A2，门槛梁面上最大位移Dmax，变形量参数的值Dn=Dmax-(A1+A2)/2即凹坑变形量，响应于Dn大于等于0.02mm，调整预设的焊点位置和/或焊接顺序，按照调整后的焊点位置和/或焊接顺序重新执行步骤201-203，直至得到的凹坑变形量Dn小于0.02mm，输出调整后的焊点位置和/或焊接顺序。
在一些实施例中，调整预设的焊点位置和/或焊接顺序，重新对待焊接仿真模型的焊点进行模拟焊接之后，方法还包括：计算按照预设的焊点位置和/或焊接顺序与按照调整后的焊点位置和/或焊接顺序进行模拟焊接得到的凹坑变形量的比值，将比值作为优化比例；响应于优化比例大于预设的比例阈值，输出调整后的焊接顺序和/或焊点位置。
在一些实施例中，可以根据每个焊点焊接后侧围外板门槛的变形量参数，调整预设的焊点位置和/或焊接顺序。
进一步的，在一些实施例中，调整预设的焊点位置包括：按照每个焊点加载后的变形量参数的大小，对所有焊点进行排序，其中，焊点加载后的变形量参数越大，焊点排序越靠前；调整排序在预设数量前的焊点的位置，预设数量大于等于1。
在一些实施例中，调整预设的焊接顺序包括：按照每个焊点加载后的变形量参数的大小，对所有焊点进行排序，得到调整后的焊接顺序，其中，焊点加载后的变形量参数越大，焊点排序越靠后。
在本公开的一些实现方式中，可以根据每个焊点焊接造成的侧围外板门槛的变形量大小即每个焊点焊接后的变形量参数的值，对所有焊点进行排序，调整造成变形量较大一个或多个焊点的焊点位置，和/或将造成变形量较大一个或多个焊点的焊接顺序排后，和/或将变形量较小的一个或多个焊点的焊点顺序排前，例如某一个焊点焊接造成的变形量较大，可以将该焊点的焊接顺序排后和/或将该焊点的焊接位置往周围移动，优选地，向对变形量参数影响小的位置如侧围外板两侧移动。
举例而言，第i个焊点焊接后变形量参数最大，通过将该焊点的焊接位置排至最后，或者将该焊点的焊接位置左移/右移0.02mm，来达到降低整体的凹坑变形量的目的。
在一些实施例中，调整预设的焊点位置，重新对待焊接仿真模型的焊点进行模拟焊接，直至得到的凹坑变形量小于预设变形阈值，输出调整后的焊点位置，包括：将预设的焊点位置左移或右移预设距离，重新对待焊接仿真模型的焊点进行模拟焊接，直至得到的凹坑变形量小于预设变形阈值，输出调整后的焊点位置。
综上所述，本公开的一种凹坑变形的优化方法，有以下技术进步及有益效果：
1.本公开的方案无需通过实车测量判断凹坑大小，而是通过将产品设计的CATIA数模建立计算机仿真分析模型，在仿真模型中逐步加载合拼焊点，模拟侧围外板实际产生门槛凹坑问题。通过对仿真分析结果的计算，可以精准的对侧围外板合拼焊接后，门槛区域凹坑状态进行预测，缩短了实际问题解决周期，为产品设计提供支持，缩短实车制造及优化验证的过程，节省了研发成本。
2. 本公开的方案通过提取每个焊点进行合拼焊接时，侧围外板门槛区域的变形，更为直观的去判断不同位置焊点对凹坑产生的影响，从而更精准的通过调整焊接工艺顺序、焊点位置等方法，优化门槛凹坑问题。
与上述的凹坑变形的优化方法相对应，本公开提出一种凹坑变形的优化装置。图7为本公开实施例提供的一种凹坑变形的优化装置300的结构示意图。如图7所示，该装置包括：建立单元310，用于将预设参数信息输入虚拟仿真软件建立车辆的待焊接仿真模型；模拟单元320，用于按照预设的焊点位置和焊接顺序，对待焊接仿真模型的焊点进行模拟焊接，得到每个焊点加载后的变形量参数；评估单元330，用于基于所有焊点加载后的变形量参数的累计值得到凹坑变形量；优化单元340，用于响应于凹坑变形量大于等于预设变形阈值，调整预设的焊点位置和/或焊接顺序，重新对待焊接仿真模型的焊点进行模拟焊接，直至得到的凹坑变形量小于预设变形阈值，输出调整后的焊点位置和/或焊接顺序。
在一些实施例中，模拟单元320具体用于：根据预设的焊点位置，生成焊点加载节点，在焊点加载节点上按照预设的焊接顺序逐个加载焊点；在每个焊点加载后，读取侧围外板门槛两侧的位移量以及侧围外板门槛梁面上的位移量；计算侧围外板门槛梁面上的位移量与侧围外板门槛两侧的位移量的平均数的差值，将差值确定为每个焊点加载后的变形量参数。
在一些实施例中，待焊接仿真模型包括：侧围总成、前地板总成、机舱总成；模拟单元320还用于：模拟侧围总成与前地板总成区域的焊点焊接过程，得到每个焊点焊接后侧围外板门槛的变形量参数。
在一些实施例中，调整预设的焊点位置和/或焊接顺序，重新对待焊接仿真模型的焊点进行模拟焊接之后，优化单元340还用于：计算按照预设的焊点位置和/或焊接顺序与按照调整后的焊点位置和/或焊接顺序进行模拟焊接得到的凹坑变形量的比值，将比值作为优化比例；响应于优化比例大于预设的比例阈值，输出调整后的焊接顺序和/或焊点位置。
在一些实施例中，调整预设的焊接顺序包括：按照每个焊点加载后的变形量参数的大小，对所有焊点进行排序，得到调整后的焊接顺序，其中，焊点加载后的变形量参数越大，焊点排序越靠后。
在一些实施例中，调整预设的焊点位置包括：按照每个焊点加载后的变形量参数的大小，对所有焊点进行排序，其中，焊点加载后的变形量参数越大，焊点排序越靠前；调整排序在预设数量前的焊点的位置，预设数量大于等于1。
在一些实施例中，调整预设的焊点位置，重新对待焊接仿真模型的焊点进行模拟焊接，直至得到的凹坑变形量小于预设变形阈值，输出调整后的焊点位置，包括：将预设的焊点位置左移或右移预设距离，重新对待焊接仿真模型的焊点进行模拟焊接，直至得到的凹坑变形量小于预设变形阈值，输出调整后的焊点位置。
综上，根据本公开的实施例，该装置通过建立单元、模拟单元、评估单元、以及优化单元，根据产品设计数据建立计算机仿真分析模型，模拟侧围外板与前地板总成的焊接过程，可以精准的对侧围外板与地板总成合拼焊接后门槛区域凹坑状态进行预测，并且通过评估每个焊点焊接时造成的门槛区域的变形量，可以更为直观判断不同焊点位置和焊接顺序对门槛区域凹坑产生的影响，从而更精准的通过调整焊接顺序和/或焊点位置优化门槛凹坑问题。
需要说明的是，由于本公开的装置实施例与上述的方法实施例相对应，前述对方法实施例的解释说明，也适用于本实施例的装置，原理相同，对于装置实施例中未披露的细节可参照上述的方法实施例，本公开中不再进行赘述。
根据本公开的实施例，本公开还提供了一种电子设备、一种可读存储介质和一种计算机程序产品。
图8示出了可以用来实施本公开的实施例的示例电子设备的示意性框图。电子设备旨在表示各种形式的数字计算机，诸如，膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置，诸如，个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例，并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本公开的实现。
如图8所示，设备400包括计算单元401，其可以根据存储在ROM（Read-OnlyMemory，只读存储器）402中的计算机程序或者从存储单元408加载到RAM（Random AccessMemory，随机访问/存取存储器）403中的计算机程序，来执行各种适当的动作和处理。在RAM403中，还可存储设备400操作所需的各种程序和数据。计算单元401、ROM402以及RAM403通过总线404彼此相连。I/O（Input/Output，输入/输出）接口405也连接至总线404。
设备400中的多个部件连接至I/O接口405，包括：输入单元406，例如键盘、鼠标等；输出单元407，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储单元408，例如磁盘、光盘等；以及通信单元409，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元409允许设备400通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。
计算单元401可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。计算单元401的一些示例包括但不限于CPU（Central Processing Unit，中央处理单元）、GPU（Graphic Processing Units，图形处理单元）、各种专用的AI（Artificial Intelligence，人工智能）计算芯片、各种运行机器学习模型算法的计算单元、DSP（Digital SignalProcessor，数字信号处理器）、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。计算单元401执行上文所描述的各个方法和处理，例如凹坑变形的优化方法。例如，在一些实施例中，凹坑变形的优化方法可被实现为计算机软件程序，其被有形地包含于机器可读介质，例如存储单元408。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由ROM 402和/或通信单元409而被载入和/或安装到设备400上。当计算机程序加载到RAM 403并由计算单元401执行时，可以执行上文描述的方法的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，计算单元401可以通过其他任何适当的方式（例如，借助于固件）而被配置为执行前述方法。
本文中以上描述的***和技术的各种实施方式可以在数字电子电路***、集成电路***、FPGA（Field Programmable Gate Array，现场可编程门阵列）、ASIC（Application-Specific Integrated Circuit，专用集成电路）、ASSP（Application Specific StandardProduct，专用标准产品）、SOC（System On Chip，芯片上***的***）、CPLD（ComplexProgrammable Logic Device，复杂可编程逻辑设备）、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括：实施在一个或者多个计算机程序中，该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程***上执行和/或解释，该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器，可以从存储***、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令，并且将数据和指令传输至该存储***、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。
用于实施本公开的方法的程序代码可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些程序代码可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器或控制器，使得程序代码当由处理器或控制器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。程序代码可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行，作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。
在本公开的上下文中，机器可读介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行***、装置或设备使用或与指令执行***、装置或设备结合地使用的程序。机器可读介质可以是机器可读信号介质或机器可读储存介质。机器可读介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体***、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、RAM、ROM、EPROM（Electrically Programmable Read-Only-Memory，可擦除可编程只读存储器）或快闪存储器、光纤、CD-ROM（Compact Disc Read-Only Memory，便捷式紧凑盘只读存储器）、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。
为了提供与用户的交互，可以在计算机上实施此处描述的***和技术，该计算机具有：用于向用户显示信息的显示装置（例如，CRT（Cathode-Ray Tube，阴极射线管）或者LCD（Liquid Crystal Display，液晶显示器）监视器）；以及键盘和指向装置（例如，鼠标或者轨迹球），用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给计算机。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互；例如，提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈（例如，视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈）；并且可以用任何形式（包括声输入、语音输入或者、触觉输入）来接收来自用户的输入。
可以将此处描述的***和技术实施在包括后台部件的计算***（例如，作为数据服务器）、或者包括中间件部件的计算***（例如，应用服务器）、或者包括前端部件的计算***（例如，具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机，用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的***和技术的实施方式交互）、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算***中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信（例如，通信网络）来将***的部件相互连接。通信网络的示例包括：LAN（LocalArea Network，局域网）、WAN（Wide Area Network，广域网）、互联网和区块链网络。
计算机***可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。服务器可以是云服务器，又称为云计算服务器或云主机，是云计算服务体系中的一项主机产品，以解决了传统物理主机与VPS服务（"Virtual Private Server"，或简称"VPS"）中，存在的管理难度大，业务扩展性弱的缺陷。服务器也可以为分布式***的服务器，或者是结合了区块链的服务器。
其中，需要说明的是，人工智能是研究使计算机来模拟人的某些思维过程和智能行为（如学习、推理、思考、规划等）的学科，既有硬件层面的技术也有软件层面的技术。人工智能硬件技术一般包括如传感器、专用人工智能芯片、云计算、分布式存储、大数据处理等技术；人工智能软件技术主要包括计算机视觉技术、语音识别技术、自然语言处理技术以及机器学习/深度学习、大数据处理技术、知识图谱技术等几大方向。
应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本发公开中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本公开公开的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。
上述具体实施方式，并不构成对本公开保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本公开的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本公开保护范围之内。
Claims (9)
1.一种凹坑变形的优化方法，其特征在于，所述方法包括：
将预设参数信息输入虚拟仿真软件建立车辆的待焊接仿真模型；
按照预设的焊点位置和焊接顺序，对所述待焊接仿真模型的焊点进行模拟焊接，得到每个焊点加载后的变形量参数；
基于所有焊点加载后的变形量参数的累计值得到凹坑变形量；
响应于所述凹坑变形量大于等于预设变形阈值，调整所述预设的焊点位置和/或焊接顺序，重新对所述待焊接仿真模型的焊点进行模拟焊接，直至得到的所述凹坑变形量小于预设变形阈值，输出调整后的焊点位置和/或焊接顺序；
所述按照预设的焊点位置和焊接顺序，对所述待焊接仿真模型的焊点进行模拟焊接，得到每个焊点加载后的变形量参数包括：
根据所述预设的焊点位置，生成焊点加载节点，在所述焊点加载节点上按照所述预设的焊接顺序逐个加载焊点；
在每个焊点加载后，读取侧围外板门槛两侧的位移量以及侧围外板门槛梁面上的位移量；
计算所述侧围外板门槛梁面上的位移量与所述侧围外板门槛两侧的位移量的平均数的差值，将所述差值确定为每个焊点加载后的变形量参数。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述待焊接仿真模型包括：侧围总成、前地板总成、机舱总成；所述待焊接仿真模型的焊点进行模拟焊接，得到焊接后的每个焊点的变形量参数，包括：
模拟所述侧围总成与所述前地板总成区域的焊点焊接过程，得到每个焊点焊接后侧围外板门槛的变形量参数。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述调整所述预设的焊点位置和/或焊接顺序，重新对所述待焊接仿真模型的焊点进行模拟焊接之后，所述方法还包括：
计算按照所述预设的焊点位置和/或所述焊接顺序与按照所述调整后的焊点位置和/或焊接顺序进行所述模拟焊接得到的凹坑变形量的比值，将所述比值作为优化比例；
响应于所述优化比例大于预设的比例阈值，输出所述调整后的焊接顺序和/或焊点位置。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述调整所述预设的焊接顺序包括：
按照所述每个焊点加载后的变形量参数的大小，对所有焊点进行排序，得到所述调整后的焊接顺序，其中，所述焊点加载后的变形量参数越大，所述焊点排序越靠后。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述调整所述预设的焊点位置包括：
按照所述每个焊点加载后的变形量参数的大小，对所有焊点进行排序，其中，所述焊点加载后的变形量参数越大，所述焊点排序越靠前；
调整排序在预设数量前的焊点的位置，所述预设数量大于等于1。
6.一种凹坑变形的优化装置，所述装置包括：
建立单元，用于将预设参数信息输入虚拟仿真软件建立车辆的待焊接仿真模型；
模拟单元，用于按照预设的焊点位置和焊接顺序，对所述待焊接仿真模型的焊点进行模拟焊接，得到每个焊点加载后的变形量参数；
评估单元，用于基于所有焊点加载后的变形量参数的累计值得到凹坑变形量；
优化单元，用于响应于所述凹坑变形量大于等于预设变形阈值，调整所述预设的焊点位置和/或焊接顺序，重新对所述待焊接仿真模型的焊点进行模拟焊接，直至得到的所述凹坑变形量小于预设变形阈值，输出调整后的焊点位置和/或焊接顺序；
所述按照预设的焊点位置和焊接顺序，对所述待焊接仿真模型的焊点进行模拟焊接，得到每个焊点加载后的变形量参数包括：
根据所述预设的焊点位置，生成焊点加载节点，在所述焊点加载节点上按照所述预设的焊接顺序逐个加载焊点；
在每个焊点加载后，读取侧围外板门槛两侧的位移量以及侧围外板门槛梁面上的位移量；
计算所述侧围外板门槛梁面上的位移量与所述侧围外板门槛两侧的位移量的平均数的差值，将所述差值确定为每个焊点加载后的变形量参数。
7.一种电子设备，包括：
至少一个处理器；以及
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1-5中任一项所述的方法。
8.一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，其中，所述计算机指令用于使所述计算机执行根据权利要求1-5中任一项所述的方法。
9.一种计算机程序产品，其特征在于，包括计算机程序，所述计算机程序在被处理器执行时实现根据权利要求1-5中任一项所述的方法。
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