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公开(公告)号：CN107402217B
公开(公告)日：2020-06-30
申请号：CN201710624903.0
申请日：2017-07-27
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 本发明提出一种基于视觉传感的激光增材制造缺陷的在线诊断方法，包括以下步骤：通过CCD摄像机实时采集熔池模拟图像信号；通过图像采集卡，将熔池模拟图像信号转换成数字图像信号导入计算机；通过计算机对数字图像信号进行实时图像处理以得到熔池面积的时域图；对上述时域图进行短时傅里叶变换以得到熔池面积的频域图；基于熔池面积的时域图，判断熔池面积是否发生急剧波动或变化；若否，不存在制造缺陷；若是，在熔池面积发生急剧波动或者变化的时间段内，判断熔池面积的频域图中是否出现明显的异常波动；若是，存在肉眼可辨的制造缺陷；若否，存在非肉眼可辨的制造缺陷。上述方法能判断激光增材制造过程中缺陷的产生、出现时刻及缺陷类型。
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公开(公告)号：CN106841177B
公开(公告)日：2020-03-31
申请号：CN201710164150.X
申请日：2017-03-20
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 本发明提出一种激光熔覆过程中的缺陷在线诊断方法，步骤如下：对待熔覆工件进行预处理；调整光纤探头的位置；当熔覆过程开始时，通过光纤探头采集光致等离子体光谱信号，并将其送入计算机；从计算机上观察不同波长的光致等离子体的相对辐射强度随时间波动的情况及元素特征峰的分布情况，结合元素特征峰所对应的参量，确定作为分析对象的若干特征元素谱线；利用上述谱线，根据等离子体温度计算方法，实时确定等离子体温度，并做出其与时间对应的时域图；结合上述时域图，判断熔覆过程中光致等离子体温度是否存在急剧波动或变化；是则说明存在制造缺陷；否则说明不存在制造缺陷。上述方法可快速准确地判断熔覆过程缺陷的产生、出现时刻及缺陷类型。
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公开(公告)号：CN106903432B
公开(公告)日：2019-01-04
申请号：CN201710315290.2
申请日：2017-05-08
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 本发明提出一种基于随焊碾压的激光拼焊装置，包括分别固定在地面上的焊接工作平台，焊接移动平台和对中压力装置，其中所述对中压力装置和焊接工作平台沿待焊板的传送方向依次设置在地面上，所述焊接移动平台横跨所述焊接工作平台；在所述焊接移动平台上连接有激光头、焊前压力装置及焊后压力装置，所述焊前压力装置及焊后压力装置均可与传送至所述焊接工作平台上的待焊板相接触，所述激光头的激光束焦点处于焊前压力装置及焊后压力装置之间的待焊板表面；控制系统通过数据线连接控制所述焊接工作平台、焊接移动平台、对中压力装置、激光头，焊前压力装置以及焊后压力装置。上述装置结构简单可靠，操作方便，能提高异种金属薄板的焊接效果。
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公开(公告)号：CN107402217A
公开(公告)日：2017-11-28
申请号：CN201710624903.0
申请日：2017-07-27
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
CPC classification number: Y02P10/295 , G01N21/8851 , B22F3/1055 , G01N21/84 , G01N21/95 , G01N2021/8411 , G01N2021/8887
Abstract: 本发明提出一种基于视觉传感的激光增材制造缺陷的在线诊断方法，包括以下步骤：通过CCD摄像机实时采集熔池模拟图像信号；通过图像采集卡，将熔池模拟图像信号转换成数字图像信号导入计算机；通过计算机对数字图像信号进行实时图像处理以得到熔池面积的时域图；对上述时域图进行短时傅里叶变换以得到熔池面积的频域图；基于熔池面积的时域图，判断熔池面积是否发生急剧波动或变化；若否，不存在制造缺陷；若是，在熔池面积发生急剧波动或者变化的时间段内，判断熔池面积的频域图中是否出现明显的异常波动；若是，存在肉眼可辨的制造缺陷；若否，存在非肉眼可辨的制造缺陷。上述方法能判断激光增材制造过程中缺陷的产生、出现时刻及缺陷类型。
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公开(公告)号：CN107160048A
公开(公告)日：2017-09-15
申请号：CN201710361486.5
申请日：2017-05-22
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
CPC classification number: B23K26/70 , B23K26/26 , B23K26/702 , G01N21/25
Abstract: 本发明提出一种基于光谱信息的激光焊接缺陷的在线诊断方法，包括以下步骤：调整光纤探头的位置；采集光致等离子体信息以确定特征谱线；利用特征谱线计算光致等离子体的电子温度以获得电子温度时域图；根据待焊件的材料及尺寸，用不同的焊接参数焊接，选择使电子温度时域变化的标准差最小的参数为最优焊接参数；在上述参数下对N个待焊件进行焊接以获得N个电子温度时域图，进而获得SPC控制图；根据实际情况调整焊接参数，对待焊件进行焊接得到电子温度时域图记做测试时域图；将测试时域图实时绘入SPC控制图中，通过判断测试时域图中的各点是否超出SPC控制图的上下界限来判断焊接缺陷是否存在。上述方法能快速准确的判断激光焊接过程中是否存在缺陷。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN102528286A
公开(公告)日：2012-07-04
申请号：CN201210044300.0
申请日：2012-02-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B23K26/32 , B23K35/28 , B23K103/18
Abstract: 一种合金元素调控镁/钢焊接方法，它涉及一种焊接方法。本发明要解决现有焊接镁合金与钢的方法存在烧损和表面成型很难控制的问题。方法：一、制备焊丝；二、对钢表面进行熔敷处理或者热渗处理；三、以镁合金在上、步骤二得到合金元素/钢在下的形式采用工装夹具固定在工作台上，得到待焊工件；四、焊接：采用激光束进行焊接，即完成合金元素调控镁/钢的焊接。优点：一、解决镁合金和钢熔点差异大的问题；二、实现不反应非互溶镁/钢之间的连接；三、可以灵活调整合金元素的种类和配比。本发明主要用于对镁和钢的焊接。
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公开(公告)号：CN102091872A
公开(公告)日：2011-06-15
申请号：CN201110003987.9
申请日：2011-01-10
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B23K26/24 , B23K103/08
Abstract: 适用于镁/钢、镁/钛的激光偏移焊接方法，它涉及一种异种金属间的焊接方法。本发明方法如下：1.将待焊的镁和钢或者镁和钛固定在工作台上，并采用零间隙无缝对接的接头形式对接；2.采用填充焊丝或者不采用填充焊丝，然后在保护气流量为1L/min～50L/min、焊接速度为0.1m/min～1m/min、激光功率为1W～10kW、激光偏移量为0.1mm～0.8mm的条件下辐照钢或钛，即完成焊接。本发明激光束辐照熔化高熔点一侧材料，通过热传导熔化低熔点一侧材料，实现连接；激光直接焊接高反射材料如镁等合金时，能量的吸收率较低，采用激光偏移焊接方法，能够得到解决，同时可减少低熔沸点材料所产生的焊缝气孔等缺陷。
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公开(公告)号：CN117464182B
公开(公告)日：2025-04-15
申请号：CN202311765994.1
申请日：2023-12-21
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海) , 山东船舶技术研究院
IPC: B23K26/21 , B23K26/046 , B25J9/16
Abstract: 一种基于卷积神经网络的激光焊接状态判别方法，涉及焊接技术领域。为了解决现有的激光焊接状态判别方法在面对复杂焊接状态时依赖于单一信息进行判别、准确率低、精度低、需要人工参与、焊缝的不良率高的缺陷，通过预实验采集激光焊接过程中的激光羽辉和熔池形貌；通过三维卷积神经网络分别处理激光羽辉和熔池形貌，获得特征向量；通过权重融合将对应于激光羽辉和熔池形貌的特征向量进行融合，采用全连接层对焊接状态进行区分；对三维卷积神经网络进行训练，获得每一个全连接层的输出结果，并对每个输出结果进行变换，根据变换后的最大值所对应的焊接状态作为最终的诊断结果。本发明主要用于对激光焊接状态进行判别。
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公开(公告)号：CN119516336A
公开(公告)日：2025-02-25
申请号：CN202411625399.2
申请日：2024-11-14
Applicant: 山东船舶技术研究院 , 哈尔滨工业大学(威海)
IPC: G06V10/82 , G06V10/764 , G06V10/774 , G06V10/26 , G06N3/0475 , G06N3/045 , G06N3/0464 , G06N3/088 , G06N3/094
Abstract: 本发明公开了一种基于深度学习的扫描振镜激光焊接匙孔熔池自动识别方法，包括：采集扫描振镜激光焊接过程中的原始视觉图像信息，制作少量的分割标记样本，并与原始视觉图像共同构成语义分割数据集。然后通过训练、验证，获得能够准确分割匙孔熔池的最优注意力机制的半监督生成对抗语义分割模型。使用分割模型分割原始视觉图像，随后经传统图像处理算法：基于像素值的图通道切分、图像形态学处理去噪、轮廓搜索等算法，分别获得包含匙孔、熔池的分割图像，然后将其与原始视觉信号相乘进行掩码操作实现对焊接过程中，匙孔和熔池的准确识别。本发明有助于提升扫描振镜激光焊接过程中匙孔、熔池动态变化的识别准确性，保证加工产品质量可控。
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公开(公告)号：CN119319447A
公开(公告)日：2025-01-17
申请号：CN202411550234.3
申请日：2024-11-01
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海) , 威海海洋职业学院
Abstract: 一种制造蓄冷球的自动化装焊装备及方法，属于蓄冷球生产技术领域。解决了现有技术中存在的生产效率低、成品率低、工时长的问题。技术要点：机架上安装有机架台面，机架台面上安装有转盘式加工台，机架台面上均匀设置八个功能机构安装位，八个功能机构安装位包括七个功能机构安装位和一个备用机构安装位，定位卡夹均匀安装在转盘式加工台上；功能机构包括下料机构、上料机构、打孔机构、注液机构、插丝机构、焊接机构、打磨机构。本发明实现空心球上料、加工注液孔、注入蓄冷液、注入孔密封焊接、打磨焊点、蓄冷球下料等全流程的自动化批量生产，提高生产效率、节约工时、提升产品合格率和产品质量一致性，在蓄冷球生产领域具有广阔市场前景。
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