用于玻璃弯曲成型工艺的方法、设备和系统

技术领域

本公开的实施例一般地涉及玻璃制造领域，并且更具体地涉及玻璃弯曲成型技术，特别是汽车玻璃弯曲成型技术。

背景技术

汽车制造商对玻璃形状的公差的要求越来越高，从而要求玻璃制造商能够对工艺参数进行精确控制，否则可以导致产率的降低。目前，玻璃成型工艺的调整主要借助于工程师或操作工人的经验来完成。因此，这特别取决于工程师或操作工人的个人情况，因人而异。另外，即使是最佳的工程师或操作工人也难以准确地控制玻璃弯曲成型工艺。

发明内容

根据本公开的实施例，提供了一种用于玻璃弯曲成型工艺的技术。

在第一方面，提供了一种用于玻璃弯曲成型工艺的方法，包括：获取根据所述玻璃弯曲成型工艺制造的玻璃的形状测量；基于所述形状测量、所述玻璃的目标形状以及模型，确定与所述玻璃弯曲成型工艺相关联的参数的变化值，其中所述形状测量与所述目标形状之差是与所述玻璃弯曲成型工艺相关联的所述参数的变化值的函数，其中所述模型由与所述玻璃弯曲成型工艺相关联的参数的基本形状和与所述玻璃弯曲成型工艺相关联的所述参数的变化的幅值函数来表征；以及基于与所述玻璃弯曲成型工艺相关联的参数的变化的值来调整与所述玻璃弯曲成型工艺相关联的参数。

在第二方面，提供了一种计算设备。该设备包括：处理单元；以及存储器，耦合到所述处理单元并且存储有指令，所述指令在由所述处理单元执行时使得所述计算设备执行根据第一方面所述的方法。

在第三方面，提供了一种用于制造玻璃的系统。该系统包括：玻璃弯曲成型设备，用于向所述玻璃应用玻璃弯曲成型工艺；测量设备，用于获取根据所述玻璃弯曲成型工艺制造的玻璃的形状测量；以及根据权利要求14所述的电子设备，所述电子设备用于接收所述形状测量并且向所述玻璃弯曲成型设备提供调整后的参数。

在第四方面，提供了一种存储计算机可执行指令的计算机可读存储介质，所述计算机可执行指令在由至少一个处理器执行时使得所述至少一个处理器执行根据第一方面所述的方法。

应当理解，发明内容部分中所描述的内容并非旨在限定本公开的实施例的关键或重要特征，亦非用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的描述变得容易理解。

附图说明

结合附图并参考以下详细说明，本公开各实施例的上述和其他特征、优点及方面将变得更加明显。在附图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素，其中：

图1示出了根据本公开的一些实施例的玻璃制造工艺的流程图；

图2示出了根据本公开的一些实施例的玻璃弯曲成型工艺的流程图；

图3A和图3B示出了根据本公开的一些实施例的玻璃弯曲成型方法的示意图；以及

图4示出了能够实施本公开的一些实施例的计算设备的框图。

具体实施方式

结合附图并参考以下详细说明，本公开各实施例的上述和其他特征、优点及方面将变得更加明显。在附图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素，其中：

现在将参照附图中所示的各种示例性实施例对本公开的构思进行说明。应当理解，这些实施例的描述仅仅为了使得本领域的技术人员能够更好地理解并进一步实现本公开，而并不旨在以任何方式限制本公开的范围。应当注意的是，在可行情况下可以在图中使用类似或相同的附图标记，并且类似或相同的附图标记可以表示类似或相同的元素。本领域的技术人员将理解，从下面的描述中，本文中所说明的结构和/或方法的替代实施例可以被采用而不脱离所描述的本公开的原理和构思。

在本公开的语境中，术语“包括”及其各种变体可以被理解为开放式术语，其意味着“包括但不限于”；术语“基于”可以被理解为“至少部分地基于”；术语“一个实施例”可以被理解为“至少一个实施例”；术语“另一实施例”可以被理解为“至少一个其它实施例”。其他可能出现但在此处未提及的术语，除非明确说明，否则不应以与本公开的实施例所基于的构思相悖的方式做出解释或限定。

图1示出了根据本公开的一些实施例的玻璃制造工艺100的流程图。玻璃制造工艺100特别是用于汽车玻璃的制造。尽管这里示出了若干特定步骤，应当理解，在不脱离本公开的原理和精神的情况下，本领域技术人员也可以向其中添加一个或多个步骤、从中删除一个或多个步骤或者用其他的步骤来替换一个或多个步骤等等。

在框102，对毛坯玻璃进行切割，以获取满足期望大小的玻璃。通常而言，切割出的玻璃的二维形状仍然与所需要的形状不匹配。因此，在框104，对上述玻璃进行模切，以获取二维形状基本满足期望的玻璃。在框106，对模切之后的玻璃进行研磨，以去除锋利的边缘。在框108，对玻璃进行打孔，从而在玻璃中设置一个或多个孔，以备使用。在框110，在玻璃上印刷天线、商标等功能性和标识性部件。

在框112，对玻璃进行弯曲成型工艺，并对弯曲成型的玻璃进行回火。在玻璃弯曲成型工艺中，首先将玻璃加热到玻璃转变温度(例如，600-650℃左右)以上。在玻璃被加热之后，将玻璃传送到弯曲成型机器，其向玻璃应用具有一定曲率的形状。同时，用于对玻璃进行弯曲的淬火区向玻璃高速吹气，这可以在玻璃中产生残余应力，以提升玻璃的机械强度并提高安全性。目前可以通过多种技术来实现玻璃弯曲，包括模具、压力成型以及特殊淬火等。在框114，在玻璃上焊接各种连接器。在框116，对玻璃进行封装处理。

以上简单介绍了玻璃的制造工艺，其中框112处的弯曲成型工艺对于最终制造的玻璃是否满足形状要求非常关键。然而，目前玻璃成型工艺的调整主要借助于工程师或操作工人的经验来完成，这难以满足精确控制的要求。

图2示出了根据本公开的一些实施例的用于玻璃弯曲成型工艺的方法200的流程图。在框202，获取根据玻璃弯曲成型工艺制造的玻璃的形状测量。在玻璃制造过程中，可以通过玻璃形状测量设备对玻璃的形状进行在线测量，这可以在对完全成型后的玻璃回火之后完成。例如，在一些玻璃弯曲成型工艺中，可以对每一块玻璃进行形状测量，而在一些玻璃弯曲成型工艺中，可以对其中一部分玻璃进行形状测量，即，进行抽检。

例如，玻璃形状测量设备可以是接触式探针测量设备，其包括多个支柱(例如，3-4个支柱)。在测量过程中，该设备通过检具上的这些支柱来支撑待测玻璃，并将各个测量点探针的行程作为待测玻璃的形状测量值。应当理解，也可以使用任何其他适当的测量设备来进行测量。

在框204，基于该玻璃的形状测量和目标形状，通过模型来确定与玻璃弯曲成型工艺相关联的参数的变化的值。例如，与玻璃弯曲成型工艺相关联的参数可以是玻璃弯曲成型工艺的过程参数，例如，风扇转速、淬火区的压力差、玻璃的温度等等。

发明人首先发现，形状测量与目标形状之间的差值(例如，可以由ΔM

ΔM

其中，k表示测量点，S

在参数变化ΔQ

为了量化参数Q

在一些实施例中，可以通过针对与玻璃弯曲成型工艺相关联的参数的基本形状(例如，可以由

其中，

-对应于参数Q的影响的基本形状

-幅值函数λ

在一些实施例中，可以通过测量根据玻璃弯曲成型工艺制造的玻璃的形状测量并且对该形状测量进行拟合来获得针对与玻璃弯曲成型工艺相关联的参数的基本形状。例如，形状测量可以通过接触式探针测量设备来获得。另外，也可以通过测量玻璃上的多个点的坐标(例如，三坐标测量仪)来进行形状测量。对基本形状建模时的测量方法可以与框202处的测量方法相同，也可以不同，只要可以获取基本形状即可。此外，基本形状的确定可以是离线的，并且可以完全与生产分开。

在对形状测量进行拟合时，可以通过优化的方法来进行拟合。例如，可以通过类似于穷举的方法，从多个形状模型中选取拟合结果最好的形状模型，作为最终拟合完成的基本形状。

在一些实施例中，基本形状和幅值函数均可以通过矩阵来表示或实现。以这种方式，可以线性运算来进行计算，从而降低计算工作量，提高计算效率。

在已知等式(3)的情况下，可以根据形状测量与目标形状之间的差值

在一些实施例中，反函数可能不容易计算，可以通过优化方法来确定与玻璃弯曲成型工艺相关联的参数的变化的值。具体而言，首先定义待优化的损失函数。例如，损失函数可以基于玻璃的形状测量、目标形状以及与玻璃弯曲成型工艺相关联的参数的变化的函数。例如，损失函数可以定义为等式(4)

其中，

在备选实施例中，可以通过用于玻璃弯曲成型工艺的机器学习模型来确定与玻璃弯曲成型工艺相关联的参数的变化的值。例如，机器学习模型可以包括深度学习模型等。

在框206，基于与玻璃弯曲成型工艺相关联的参数的变化的值来调整与玻璃弯曲成型工艺相关联的参数。例如，可以将Q和参数Q的变化的值(ΔQ值)相加来获得调整后的参数值：Q+ΔQ。在对参数进行调整之后，可以将调整后的参数应用到玻璃弯曲成型设备，以进行后续的生成制造。

图3A和图3B示出了根据一个具体实施例的用于玻璃弯曲成型工艺的方法的示意图，其中图3B表示从图3A中的切割线处进行切割的视图。在一些玻璃弯曲成型设备中，上风扇转速和下风扇转速之间存在区别，称为风扇转速差D：D＝V

其中，C

在该示例中，将等式(5)与等式(3)相比，基本形状为抛物线形状，表示为

在图3A-图3B的示例中，切割线位于X

应当理解，尽管图3A和图3B示出了一个具体实施例的应用，本公开的实施例的思想可以应用于更多不同的实施例的应用。

图4示出了一个可以用来实施本公开的实施例的设备400的示意性框图。如图2所示的方法200可以由设备400来实现。设备400可以从测量设备接收测量数据，并且基于测量数据来计算经调整的玻璃弯曲成型参数。

如图4所示，设备400包括中央处理单元(CPU)401，其可以根据存储在只读存储器(ROM)402中的计算机程序指令或者从存储单元408加载到随机访问存储器(RAM)403中的计算机程序指令，来执行各种适当的动作和处理。在RAM 403中，还可存储设备400操作所需的各种程序和数据。CPU 401、ROM 402以及RAM 403通过总线404彼此相连。输入/输出(I/O)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。

上文所描述的各个过程和处理，例如方法200，可由处理单元401执行。例如，在一些实施例中，方法400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。当计算机程序被加载到RAM 403并由CPU 401执行时，可以执行上文描述的方法400的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，CPU 401可以通过其他任何适当的方式(例如，借助于固件)而被配置为执行方法200。

本公开可以是方法、设备、系统和/或计算机程序产品。计算机程序产品可以包括计算机可读存储介质，其上载有用于执行本公开的各个方面的计算机可读程序指令。

计算机可读存储介质可以是可以保持和存储由指令执行设备使用的指令的有形设备。计算机可读存储介质例如可以是――但不限于――电存储设备、磁存储设备、光存储设备、电磁存储设备、半导体存储设备或者上述的任意合适的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、静态随机存取存储器(SRAM)、便携式压缩盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能盘(DVD)、记忆棒、软盘、机械编码设备、例如其上存储有指令的打孔卡或凹槽内凸起结构、以及上述的任意合适的组合。这里所使用的计算机可读存储介质不被解释为瞬时信号本身，诸如无线电波或者其他自由传播的电磁波、通过波导或其他传输媒介传播的电磁波(例如，通过光纤电缆的光脉冲)、或者通过电线传输的电信号。

这里所描述的计算机可读程序指令可以从计算机可读存储介质下载到各个计算/处理设备，或者通过网络、例如因特网、局域网、广域网和/或无线网下载到外部计算机或外部存储设备。网络可以包括铜传输电缆、光纤传输、无线传输、路由器、防火墙、交换机、网关计算机和/或边缘服务器。每个计算/处理设备中的网络适配卡或者网络接口从网络接收计算机可读程序指令，并转发该计算机可读程序指令，以供存储在各个计算/处理设备中的计算机可读存储介质中。

用于执行本公开操作的计算机程序指令可以是汇编指令、指令集架构(ISA)指令、机器指令、机器相关指令、微代码、固件指令、状态设置数据、或者以一种或多种编程语言的任意组合编写的源代码或目标代码，所述编程语言包括面向对象的编程语言—诸如Smalltalk、Python、C++等，以及常规的过程式编程语言—诸如“C”语言或类似的编程语言。计算机可读程序指令可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络—包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。在一些实施例中，通过利用计算机可读程序指令的状态信息来个性化定制电子电路，例如可编程逻辑电路、现场可编程门阵列(FPGA)或可编程逻辑阵列(PLA)，该电子电路可以执行计算机可读程序指令，从而实现本公开的各个方面。

这里参照根据本公开实施例的方法、装置(系统)和计算机程序产品的流程图和/或框图描述了本公开的各个方面。应当理解，流程图和/或框图的每个方框以及流程图和/或框图中各方框的组合，都可以由计算机可读程序指令实现。

这些计算机可读程序指令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单元，从而生产出一种机器，使得这些指令在通过计算机或其他可编程数据处理装置的处理单元执行时，产生了实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的装置。也可以把这些计算机可读程序指令存储在计算机可读存储介质中，这些指令使得计算机、可编程数据处理装置和/或其他设备以特定方式工作，从而，存储有指令的计算机可读介质则包括一个制造品，其包括实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的各个方面的指令。

也可以把计算机可读程序指令加载到计算机、其他可编程数据处理装置、或其他设备上，使得在计算机、其他可编程数据处理装置或其他设备上执行一系列操作步骤，以产生计算机实现的过程，从而使得在计算机、其他可编程数据处理装置、或其他设备上执行的指令实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作。

附图中的流程图和框图显示了根据本公开的多个实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或指令的一部分，所述模块、程序段或指令的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

以上已经描述了本公开的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所公开的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的改进，或者使本技术领域的其他普通技术人员能理解本文公开的各实施例。