WelDX文件格式和标准的Python API
项目描述
WelDX - 焊接研究数据的资料和数据标准
概述
科学焊接数据涵盖了广泛的物理领域和时标，并使用各种不同的传感器进行测量。不同焊接研究所的复杂且高度专业化的实验装置进一步增加了焊接研究数据的交换难度。
WelDX研究项目旨在通过开发和建立一种新的开源文件格式来促进焊接社区内部科学数据的交换，该格式适用于实验焊接数据的文档编制，并维护相关的质量标准。除了促进国内外焊接社区内的科学合作，还将建立一个相关咨询委员会，监督文件格式的未来发展。所提出的文件格式将根据社区对互操作性、数据质量和性能的当前需求进行开发，并将在适当的开源许可下发布。通过使用该文件格式，可以提高不同实验装置之间的客观性、可比性和可重复性。
该项目由联邦材料研究与测试研究院（Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung，BAM）的焊接技术部门积极开发。
功能
WelDX提供了多个Python API，用于执行标准任务，如实验设计、数据分析以及实验数据存档。
规划
- 定义包含所有相关设备、误差源和元数据注释的测量链。
- 处理描述焊接机器人、工件和传感器的运动所需的复杂坐标变换。
- 焊接实验规划。
- 方便创建ISO 9692-1焊接凹槽类型。
数据分析
- 绘制程序以检查测量链、工件（计划焊接的）。
- 对标准测量进行分析，如轨迹能量、焊接速度以填充ISO凹槽等。
数据存档
本项目的最终目标是将所有关于实验的信息存储在一个单独的文件中。我们选择了流行的ASDF格式来完成这项任务。这使得我们能够存储任意二进制数据，同时保持基于文本的标题可读性。所有信息都存储在类似树的结构中，这使得以任意复杂的方式结构化数据变得方便。
ASDF格式和为WelDX类型提供的扩展，如
- 工件信息（使用的合金、几何形状）
- 焊接工艺参数（GMAW参数）
- 测量数据
- 坐标系（机器人运动、传感器）
使我们能够存储现代实验室中执行的整个实验流程。
设计目标
我们寻求提供一个用户友好、文档齐全的编程接口。WelDX中的所有函数和类都附有关于涉及参数（类型和说明）的文档，见API文档。此外，我们提供了丰富的Jupyter笔记本教程，关于处理基本工作流程。
weldx中使用的所有相关物理量（长度、角度、电压、电流等）都应附带单位以确保自动转换和正确的数学处理。单位在WelDX的所有标准功能中使用，并在ASDF文件中存档。这是通过流行的Python库Pint实现的，该库能够完美地处理单位和大小的创建和转换。
出版物
- 关于焊接工艺研究数据开放式科学方法的建议。Fabry, C., Pittner, A., Hirthammer, V.等.焊接世界（2021）。https://doi.org/10.1007/s40194-021-01151-x
安装
WelDX包可以使用conda或mamba包管理器从Conda-Forge频道安装。这些管理器源自免费可用的Anaconda Python堆栈。如果您尚未安装Anaconda或Miniconda，我们建议您安装Miniconda-3。安装过程文档可在此处找到：此处。完成此步骤后，您将可以使用conda命令并继续安装WelDX包。
conda install weldx weldx_widgets -c conda-forge
该包也可在PyPI上找到。
pip install weldx weldx-widgets
文档
完整的文档发布在readthedocs.org上。点击以下链接之一以访问所需版本
资金来源
这项研究由德国联邦教育和研究部在项目编号16QK12下资助。
下载文件
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源分布
构建分布
weldx-0.6.8.tar.gz的哈希值
| 算法 | 哈希摘要 | |
|---|---|---|
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weldx-0.6.8-py3-none-any.whl的哈希值
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