一种基于几何距离约束的弱特征点云配准方法及系统

    公开(公告)号:CN118628540A

    公开(公告)日:2024-09-10

    申请号:CN202410577669.0

    申请日:2024-05-10

    Abstract: 本发明属于机器人测量技术领域,并具体公开了一种基于几何距离约束的弱特征点云配准方法及系统。所述方法包括:采集车身形貌点云数据;将车身形貌点云数据转换到机器人基坐标系下,以进行点云数据的粗配准;构建弱特征点云鲁棒配准算法框架,将粗配准后的点云数据代入所述弱特征点云鲁棒配准算法框架进行精配准,以输出局部完整形貌的车身三维点云数据;将精配准后的车身三维点云数据与车身设计模型数据代入所述弱特征点云鲁棒配准算法框架,以精确计算车身位姿矩阵,完成车身定位工作。本发明具备点云配准精度高、收敛速度快、鲁棒性好等特点。

    基于刚度定向的机器人铣削加工姿态优化方法及系统

    公开(公告)号:CN113894782B

    公开(公告)日:2023-01-17

    申请号:CN202111185275.3

    申请日:2021-10-12

    Abstract: 本发明公开了一种基于刚度定向的机器人铣削加工姿态优化方法及系统,方法包括S1:计算机器人系统不同关节及不同刀轴矢量下的刀尖处两主刚度差值,并判断划分稳定工作空间与潜在颤振工作空间;S2:若加工任务位于潜在颤振工作空间,则预先求取机器人铣削系统的稳定冗余角范围;S3:根据工件铣削加工路径确定初始离散段长度,计算相邻两段中心点处的稳定冗余角上下边界,并获得所述稳定冗余角上下边界差值,判断该差值与阈值关系,确定离散段长度;S4:将整个加工路径离散化,计算每段中点处的稳定冗余角范围。本发明控制机器人采用该范围内的冗余角对应姿态进行铣削加工主动避免模态耦合颤振,实现整个铣削路径上的稳定铣削。

    面向配合工况下的随机多区域高效打磨路径规划方法

    公开(公告)号:CN114488943A

    公开(公告)日:2022-05-13

    申请号:CN202210016548.X

    申请日:2022-01-07

    Abstract: 本发明公开了一种面向配合工况下的随机多区域高效打磨路径规划方法,S100:测量获得软模、硬模配合表面的点云数据,对所述点云数据进行主成分分析以摆正,对加筋壁板的点云数据拟合表面并取补集,与牺牲层的点云数据匹配,高度方向上取差值得到牺牲层表面的待加工高度图;S200:对待加工高度图提取最大以及最小高度,依据最大高度差、打磨头去除深度模型以及工件表面匹配精度要求规划加工次序和单次加工深度;S300:通过免疫遗传算法对加工次序以及每个区域的打磨路径同时进行优化;S400:将打磨路径与过渡路径依照最大步长要求进行离散,得到一系列刀触点,并依据进给方向与表面法矢计算刀轴矢量、刀位点数据,从而获得刀位轨迹规划路径。

    一种高铁车体的喷涂机器人离线仿真加工方法及系统

    公开(公告)号:CN112090619B

    公开(公告)日:2022-04-22

    申请号:CN202010929284.8

    申请日:2020-09-07

    Abstract: 本发明涉及喷涂机器人喷涂加工技术领域,具体公开了一种高铁车体的喷涂机器人离线仿真加工方法,包括:三维仿真环境建立及应用程序界面显示、模型的转换及导入导出、对模型进行重构划分成一系列的曲面集、对曲面进行分割以及合并、曲面路径与轨迹点位生成、离线程序生成、机器人运动仿真控制以及喷涂过程中油漆涂层的动态显示等。本发明还公开了一种高铁车体的喷涂机器人离线仿真加工系统。本发明能够快速生成实际加工中所需要的路径轨迹信息,并能够方便的进行点位的处理,之后再将生成的离线程序输出到机器人控制器,机器人根据所生成的离线程序进行相应的仿真动作,对于实际的喷涂作业过程具有一定的指导意义。

    基于刚度定向的机器人铣削加工姿态优化方法及系统

    公开(公告)号:CN113894782A

    公开(公告)日:2022-01-07

    申请号:CN202111185275.3

    申请日:2021-10-12

    Abstract: 本发明公开了一种基于刚度定向的机器人铣削加工姿态优化方法及系统,方法包括S1:计算机器人系统不同关节及不同刀轴矢量下的刀尖处两主刚度差值,并判断划分稳定工作空间与潜在颤振工作空间;S2:若加工任务位于潜在颤振工作空间,则预先求取机器人铣削系统的稳定冗余角范围;S3:根据工件铣削加工路径确定初始离散段长度,计算相邻两段中心点处的稳定冗余角上下边界,并获得所述稳定冗余角上下边界差值,判断该差值与阈值关系,确定离散段长度;S4:将整个加工路径离散化,计算每段中点处的稳定冗余角范围。本发明控制机器人采用该范围内的冗余角对应姿态进行铣削加工主动避免模态耦合颤振,实现整个铣削路径上的稳定铣削。

    一种金属材料对激光的吸收率的标定方法

    公开(公告)号:CN107462597B

    公开(公告)日:2020-05-19

    申请号:CN201710619185.8

    申请日:2017-07-26

    Abstract: 本发明属于激光预热辅助加工领域,具体涉及一种金属材料对激光的吸收率的标定方法,其包括如下步骤:包括:S1利用热电偶测量工件的测试点在激光照射下温度随时间变化的值;S2建立工件的热源模型,采用该热源模型进行仿真试验,得到测试点在热源模型上对应点的温度随时间变化的值;S3调整输入热源模型的激光吸收率的参数;S4将仿真试验结果分别与实际测量结果进行非线性误差分析,得到的最优结果所对应的激光吸收率参数即为金属材料对激光的吸收率。本发明的方法能够得到高精度的标定结果,且过程简单、试验装置易获得、计算量小、不易受到外界因素的干扰,因此,尤其适合金属材料的激光吸收率的测试。

    一种压气机叶片机器人砂带磨抛加工方法

    公开(公告)号:CN110900379A

    公开(公告)日:2020-03-24

    申请号:CN201911170550.7

    申请日:2019-11-26

    Abstract: 本发明公开了一种压气机叶片机器人砂带磨抛加工方法,包括S100:搭建机器人磨抛系统,并对机器人进行标定和运动路径规划;S200:以砂带型号、粒度和磨抛机接触轮半径为已知量,以机器人进给速度、砂带线速度和磨削力作为磨抛变量,进行正交实验,并通过机器人磨抛系统对叶片进行磨抛实验;获得磨抛叶片样本;S300:测量所述磨抛叶片样本的磨削深度、表面粗糙度及表面形貌特征,并建立考虑切入切出过磨或欠磨现象的切入、中间、切出部分材料去除率模型;S400:根据所述材料去除率模型,分析其主要影响因素,优化调整切入、切出时所述主要影响因素,并预估多组优化参数。本发明的方法,最大限度的减小的过磨和欠磨现象,提高工件表面质量与平整度。

    一种考虑刀具齿间角、螺旋角及偏心的铣削力预测方法

    公开(公告)号:CN106808320A

    公开(公告)日:2017-06-09

    申请号:CN201611138035.7

    申请日:2016-12-12

    Abstract: 本发明属于金属加工过程中的切削力预测相关技术领域,其公开了一种考虑刀具齿间角、螺旋角及偏心的铣削力预测方法,其包括以下步骤:(1)确定工件物理参数、刀具几何参数及工艺加工参数;(2)将刀具参与切削的区域划分为多段切削微元,并计算任意时刻切削微元的刀具角度位置;(3)计算切削微元的实际每齿进给和瞬时动态切厚;(4)计算剪切流动应力及剪切力系数和刃口力系数;(5)计算切削微元在刀具切向、径向及轴向的切削微元力,并通过笛卡尔坐标系转换到机床坐标系的X轴、Y轴及Z轴上;(6)对每条切削刃上起到切削作用的所有切削微元力进行积分求和,以得到任意时刻的三向铣削动态切削力。

    一种用于提高铣削稳定性的金属深冷加工方法

    公开(公告)号:CN104493636B

    公开(公告)日:2017-02-15

    申请号:CN201410634983.4

    申请日:2014-11-12

    Abstract: 本发明公开了一种用于提高铣削稳定性的金属深冷加工方法,包括:(a)为铣床主轴及配置的立铣刀组装随其同步移动的液氮冷却喷头;(b)在低温冷却的条件下执行顺铣,并通过实验计算得出切向铣削力系数、切向刃口力系数、径向铣削力系数和径向刃口力系数等切削力系数:(c)对铣刀刀尖处执行锤击试验,基于试验结果拟合得到相应的位移频响函数,同时提取模态质量、模态阻尼和模态刚度等模态参数;(d)构建两自由度铣削动力学方程,然后基于该动力学方程对金属铣削过程的稳定性边界进行预测,并相应调整铣削加工参数。通过本发明,能够综合解决切削热和切削工艺系统失稳的问题,并显著提高深冷加工的最大无颤振材料去除率。

    计算球头铣刀铣削负载的方法

    公开(公告)号:CN102581364B

    公开(公告)日:2014-08-27

    申请号:CN201210055859.3

    申请日:2012-03-05

    Abstract: 本发明公开了一种计算球头铣刀铣削负载的方法,包括如下步骤:获得刀具与工件的相对位置参数模型,根据刀具与工件的相对位置参数模型确定参与切削的全部刀具微元,计算每个参与切削的侧倾铣削微元的切入角、切出角以及瞬时切削厚度,计算每个参与切削的前倾铣削微元的切入角、切出角以及瞬时切削厚度,将每个侧倾铣削微元的瞬时切削厚度和每个参与切削的前倾铣削微元的瞬时切削厚度进行叠加,以获得刀具微元的瞬时切削厚度,将参与切削的所有刀具微元的瞬时切削厚度进行求和,以获取球头铣刀的瞬时铣削负载。本发明能在刀具侧倾和前倾铣削时获得刀具的切削刃与工件的瞬时切削状态以及切削厚度,从而实现五轴铣削加工中切削力的预测。

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