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龙图腾网获悉长春理工大学申请的专利基于物联网的零件粗糙度数据分析系统及方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120027743B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-29发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510503194.5，技术领域涉及：G01B11/30；该发明授权基于物联网的零件粗糙度数据分析系统及方法是由孟千贺;宋薇;徐梦鸿设计研发完成，并于2025-04-22向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于物联网的零件粗糙度数据分析系统及方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于物联网的零件粗糙度数据分析系统及方法，涉及大数据分析技术领域，本发明通过精确采集零件表面粗糙度测量装置的端点和反射点数据，计算光线转换结构的角度调整值，确保光线发射方向与测量标准一致，避免光线遮挡引起的测量误差，从而提升数据可靠性和测量精度，减少无效数据对零件粗糙度分析的影响，增强测量适应能力和稳定性。通过分析历史数据，结合时间序列预测和向量回归预测模型，准确预测光线转换结构的下一次调整时间和角度。基于预测结果，系统能够实时判断光线发射结构是否存在异常，确保光线发射角度在合理范围内，从而避免调整不当导致的测量误差，优化零件表面粗糙度测量过程，保证数据准确性。

本发明授权基于物联网的零件粗糙度数据分析系统及方法在权利要求书中公布了：1.一种基于物联网的零件粗糙度数据分析方法，其特征在于：所述零件粗糙度数据分析方法包括以下步骤： 步骤S1、获取零件表面粗糙度测量装置出光口在运动方向上的两个端点数据，以及内部的光线转换结构的反射点位置数据，根据出光口在运动方向上的长度数据和反射点位置数据分析计算出光线转换结构的角度调整值； 步骤S1-1、通过光栅传感器对零件表面粗糙度测量装置出光口在运动方向上的两个端点数据进行获取，获取的两个端点数据在运动方向上包括第一出光点的位置数据和第二出光点的位置数据，所述第一出光点表示为在运动方向上，出光口远离运动方向的端点，所述第二出光点表示为在运动方向上，出光口与运动方向相同的端点，在零件表面粗糙度测量装置相对水平方向平行时，通过反射点做第一出光点与第二出光点连线的垂线有垂点O； 步骤S1-2、通过光学传感器获取零件表面粗糙度测量装置内部的光线转换结构的反射点位置数据，结合出光口的两个端点数据，构建二维坐标系进行位置数据映射，通过向量夹角公式分析计算出光线转换结构的角度调整值，向量夹角公式如下： ； 式中，Oi表示为第i个端点反射光线的夹角角度；Vver表示为从反射点到垂点O的方向向量，在测量过程中，反射光线始终保持与零件表面垂直；Vi表示为从反射点到第i个端点的方向向量；丨Vver丨表示为从反射点垂直到零件表面的方向向量大小；丨Vi丨表示为从反射点到第i个端点的方向向量大小； 步骤S1-3、将第一出光点的位置数据带入向量夹角公式计算出第一出光点夹角一，将第二出光点的位置数据带入向量夹角公式计算出第二出光点夹角二，光线转换结构的角度调整值表示为夹角一和夹角二的角度范围； 步骤S2、采集零件表面粗糙度测量装置出光口和光线发射结构距离零件表面的高度数据，再通过零件表面粗糙度测量装置出光口与光线发射结构的距离计算出光线发射结构所发射光线的角度，记为光线入射角，结合角度调整值判断出光线发射结构发射的光线是否异常； 步骤S2-1、通过光学传感器采集零件表面粗糙度测量装置出光口和光线发射结构距离零件表面的高度数据，沿出光口中反射点的反方向构建延长线，再经过光线发射结构做延长线的垂线构建直角三角形，根据零件表面粗糙度测量装置出光口与光线发射结构的距离通过正弦定理计算出光线发射结构所发射光线的角度，记为光线入射角； 步骤S2-2、通过光学传感器采集零件表面的反射光方向，根据反射光方向调整光线转换结构的角度，确保光线经过光线转换结构后垂直照射在零件表面上，结合光的反射定律和光线的入射角，利用光线入射角与反射光方向的关系，确保法线方向始终与光线转换结构垂直，进而使用神经网络进行计算对光线转换结构进行调整； 步骤S2-3、根据光线转换结构调整后的位置信息，判断反射光是否与第一出光点和第二出光点的连线存在交点： 当反射光与第一出光点和第二出光点的连线存在交点时，判定光线经过光线转换结构调整后，其方向垂直于零件表面，且不会受到遮挡，光线为正常光线； 当反射光与第一出光点和第二出光点的连线不存在交点时，判定光线经过光线转换结构调整后，其方向垂直于零件表面，光线受到遮挡，光线为异常光线； 步骤S3、创建角度调整集合，所述角度调整集合用于存储零件表面粗糙度测量装置内部的光线转换结构的调整时间和调整角度，将通过光线转换结构调整后未出现异常的光线对应的调整时间和调整角度以键值对的形式进行存储； 步骤S4、根据角度调整集合对零件表面粗糙度测量装置内部的光线转换结构下一次调整时间和调整角度进行预测，根据预测的光线转换结构调整角度结合光线转换结构的角度调整值判断光线发射结构发射的光线是否异常； 步骤S5、根据光线发射结构发射的光线异常判断结果，在预测的调整时间内，将满足判断结果为异常光线条件进行预警。

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