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公开(公告)号：CN119510451A
公开(公告)日：2025-02-25
申请号：CN202411675309.0
申请日：2024-11-21
Applicant: 南京林业大学
IPC: G01N23/04 , G01N23/083 , G01N23/18 , G01N21/88
Abstract: 本发明公开了一种高能X射线在线监测装置，旨在通过多角度X射线图像采集和神经网络的自动参数调整，实现对沉积过程的实时监控和图像质量优化。该方法包括在激光头的四个角安装高能X射线设备及高分辨率探测器，能够从多个视角实时捕捉沉积层的表面和内部结构变化。系统通过神经网络分析图像质量，自动调整X射线设备的曝光时间、光强及成像角度，确保获取的图像具备较高的对比度、信噪比及结构相似性。最终，通过多角度图像的三维重建，系统能够实时呈现沉积层的几何形貌，为工艺优化提供数据支持。该方案还提出一种结合ResNet和VGG的双分支卷积神经网络架构，用于提高X射线图像的质量评估。该方法大大提高了激光金属沉积工艺的质量控制精度与效率。
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公开(公告)号：CN119159587A
公开(公告)日：2024-12-20
申请号：CN202411577512.4
申请日：2024-11-06
Applicant: 南京林业大学
Abstract: 本发明公开了一种用于轨道客车侧墙板的全覆盖腻子喷涂路径规划方法，包括：获取轨道客车侧墙板的三维点云数据，提取基面信息并构建栅格地图，每一个栅格处都放置一个神经元；设置喷涂机器人末端执行器的虚拟点位和起始前进方向；对生物激励神经网络算法的移动控制方程中的转向参数项进行优化，利用已遍历区域的拓扑神经元建立反馈调节系数，基于改进生物激励神经网络完成待喷涂区域的全覆盖路径规划；在喷涂机器人末端执行器移动中，通过区域分解检测算法实时检测区域间的连通性，并根据风险规避机制选择移动最优点，以降低喷涂机器人末端执行器陷入死区的概率；本发明满足了现有轨道车辆的腻子喷涂工艺要求，生成的喷涂路径连贯有序且重复率低。
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公开(公告)号：CN119114978A
公开(公告)日：2024-12-13
申请号：CN202411234772.1
申请日：2024-09-04
Applicant: 南京林业大学
IPC: B22F10/80 , G01B11/24 , G01B17/06 , G06T7/70 , G06T7/90 , G06T5/90 , G06T5/60 , G06N7/01 , G06N3/0455 , G06N3/0464 , G06N3/08 , G06F17/18 , G06T5/50 , B22F12/90 , B22F10/25 , B33Y50/00
Abstract: 本发明公开了一种基于图像智能重建的增材制造沉积层形貌测量装置及方法，采集熔池区域图像和振动数据；将采集的熔池区域图像和振动数据输入深度自编码器进行处理，通过深度自编码器生成重建图像；并使用PSNR和SSIM评估重建图像的质量和稳定性；如果图像质量未达到预设标准，系统将计算出改善图像质量所需的最佳照明角度和摄像头位置；通过空心轴电机调整LED灯光和摄像头的角度和位置，确保光路均匀覆盖熔池表面，并捕捉到所有可能的光照暗区；如果图像质量达到预设标准，输出重建图像。本发明通过结合改进的监测设备和深度学习技术，有效地解决了激光增材制造过程中沉积层形貌测试面临的挑战，提高了测试质量和可靠性。
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公开(公告)号：CN119114973A
公开(公告)日：2024-12-13
申请号：CN202411234829.8
申请日：2024-09-04
Applicant: 南京林业大学
IPC: B22F10/30 , B22F10/368 , B22F10/38 , B22F10/85 , B22F12/90 , B33Y10/00 , B33Y30/00 , B33Y50/02 , G06F30/20 , G06F111/10 , G06F113/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种大型构件增材制造过程的数字孪生及应力预测方法和装置，通过可滑动式线激光头按时间序列进行扫描得到时间序列图像，构建与之对应的三维实时模型和得到熔池形成到冷却凝固过程中的表面位移差；将其作为表面位移载荷输入加载到三维实时模型中进行数值模拟，通过数值模拟获取温度场、应力场，并将红外热像仪测得的温度、应力传感器测得的应力与数值模拟得温度、应力对比，将得到的数据输入三维实时模型，形成实时熔池和沉积层的数字孪生体。本发明可以很好地减少模拟时间，提高打印过程数值模拟的效率，同时能够对大型构件打印过程产生的变形、裂纹进行有效监测和预测。
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公开(公告)号：CN116493611B
公开(公告)日：2024-12-06
申请号：CN202310451464.3
申请日：2023-04-25
Applicant: 南京林业大学 , 南京辉锐光电科技有限公司
Abstract: 本发明公开一种惰性气体下的激光增材制造在线监测平台，包括安装在激光头上的密封装置和双目在线监测平台，双目在线监测平台包括两套完全相同的在线监测平台分别安装在激光头的正面和侧面，密封装置与激光头通过螺栓连接，将激光头以及所述的双目在线监测平台包裹在一个密封空间里；本发明可以有效地避免活泼金属在激光增材制造过程中的氧化问题，从而保证了零件的力学性能。同时对激光增材制造过程中的熔池进行两个方向的实时监测。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116070484B
公开(公告)日：2024-12-06
申请号：CN202310046440.X
申请日：2023-01-31
Applicant: 南京林业大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/27 , G06Q10/04 , G06Q50/04 , G06N3/08 , G06T17/00 , G06N3/0464 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开一种基于深度学习的在线实时预测构件状态的方法，本发明首先采集不同工艺参数下熔池以及沉积层的尺寸形貌，并计算出材料从熔融态收缩至凝固状态产生的收缩量；再将采集到熔池和沉积层尺寸形貌、沉积层收缩量、工艺参数作为输入量，在有限元仿真中计算出制造中各点的应力值，并将这些参数作多信息特征融合处理后，输出制造过程中构件的实时应力值；通过大量的实验样本，得到其制造过程中实时应力曲线图和构件形貌图并一一对应，将样本分类为正常、变形、预裂和开裂四种状态，通过卷积神经网络训练，输出构件在制造过程中是何种状态。该方法可获得构建的应力和状态，有效解决制造过程出现变形、裂纹等缺陷以便及时调整和优化工艺参数。
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公开(公告)号：CN118709887A
公开(公告)日：2024-09-27
申请号：CN202410717996.1
申请日：2024-06-04
Applicant: 南京林业大学
IPC: G06Q10/063 , A01G9/14 , G06Q10/047 , G06Q50/02 , G06T17/00 , G01C21/34 , G01C21/00
Abstract: 本发明公开一种面向蓝莓设施栽培的智能管理系统，用于无人化监测和维护蓝莓生长，以及大棚场景三维模型重建，包括：巡检模块、数据处理模块、路径规划与导航模块和三维场景重建模块。巡检模块包括执行单元和传感器单元，负责巡检大棚内蓝莓和环境状态；数据处理模块包括数据接发单元和数据处理单元，负责分析采集到的数据并生成维护任务；路径规划与导航模块包括环境感知单元和规划导航单元，用于规划巡检AGV小车的最佳路径；三维场景重建模块包括交互可视化单元和点云处理单元，负责对室内场景进行三维模型的重建和分析。本发明提供了一种实现无人化巡检、监测蓝莓生长情况及设施栽培模型重建的智能管理系统。
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公开(公告)号：CN115828654A
公开(公告)日：2023-03-21
申请号：CN202211076525.4
申请日：2022-11-15
Applicant: 南京林业大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/27 , G06N3/04 , G06N3/08 , G06T17/00 , G01N21/73 , G01L1/25 , G01K13/00 , G01B17/06 , G01B11/30 , G01B11/25 , G01B11/00 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开一种激光增材制造在线监测系统及构建构件数字孪生体的方法，该方法根据实时测量的熔池的尺寸形貌以及沉积层的尺寸形貌实时生成几何模型，并将应力状态、温度、微观组织、元素含量的测量信息同步输入到几何模型中，进而在线的形成熔池和沉积层的数字孪生体。本发明具有计算速度快，构件内部状态与实际加工构件一一对应的特点，旨在对制造过程实现全面的监测和调控，方便对激光增材制造过程中包含的物理现象进行研究，也便于工艺参数的实时调整与优化。
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公开(公告)号：CN116713489B
公开(公告)日：2025-02-14
申请号：CN202310451461.X
申请日：2023-04-25
Applicant: 南京林业大学 , 南京辉锐光电科技有限公司
Abstract: 本发明公开一种水下增材制造的在线监测平台及自适应制造方法，所述监测平台包括安装在基底上的用于将激光头密封起来的水下密封罩，水下密封罩里面安装有内空心轴电机和外空心轴电机，其中内空心轴电机安装在激光头上方，其内圈与激光头固定连接，外圈上安装激光分束镜；外空心轴电机的外圈与水下密封罩内圈下端小孔外壁形成轴向同心配合，外空心轴电机的内圈上安装侧方监测CCD、线激光发生器、线激光监测CCD、温度传感器、高精度光谱仪，线激光发生器；所述基底的背面安装有超声探测仪。本发明考虑到水下增材制造的相关问题，具有监测结构稳定、监测过程灵活、计算速度快、结果具有实时性且准确等特点，实现了水下增材过程在线监测。
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公开(公告)号：CN118624869A
公开(公告)日：2024-09-10
申请号：CN202410717997.6
申请日：2024-06-04
Applicant: 南京林业大学
IPC: G01N33/24 , G01B11/00 , G01K13/00 , H04N13/271 , A01G9/02
Abstract: 本发明公开了一种蓝莓土壤检测机器人及控制方法，蓝莓土壤检测机器人包括检测小车、旋转机构、机械臂和传感器夹持机构；旋转机构放置在检测小车内，机械臂安装在旋转机构上，传感器夹持机构安装在机械臂上，传感器夹持机构包括传感器仓，齿轮，齿条和电机，电机为齿轮提供动力，齿轮与齿条啮合，齿条与传感器仓连接，齿轮转动带动齿条和传感器仓移动；便于土壤检测的花盆包括花盆本体、弹簧、盖板和合页；盖板与花盆本体用合页连接，弹簧连接盖板与花盆本体，盖板在弹簧的作用下与花盆本体贴合。本发明的检测机器人在检测时可减少对蓝莓枝叶的破坏，此外具有结构简单，成本低的优点，可以很好的替代传统的布线式检测；花盆提供了一种新的土壤检测方法，检测时可以不破化蓝莓的枝叶。
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