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公开(公告)号：CN119756210A
公开(公告)日：2025-04-04
申请号：CN202411809375.2
申请日：2024-12-10
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01B11/16 , G06T7/00 , G06T7/60 , G06V10/82 , G06V10/80 , G06V10/776 , G06N3/045 , G06N3/0455 , G06N3/0464 , G06V10/147 , G06V10/52 , G01N21/84
Abstract: 一种基于深度学习的加工表面塑性变形测量方法及系统，属于金属切削加工技术领域。本发明采用并行编码器‑解码器结构，通过多层多尺度卷积收缩与扩张充分提取变形图像对的时空特征与空间特征，用于预测变形场。引入双注意力机制模块，更有效的结合位置与通道特征，实现材料变形场的高效高精度的测量，通可以有效替代传统数字图像相关方法。本发明使用布尔模型生成可以逼近现实环境下的初始散斑，通过图像扭曲得到模拟变形图像对，并使用自相关半峰全宽、系统误差、随机误差和平均灰度梯度对虚拟数据集可用性进行评价，高效地提供大量用于深度学习训练的高质量数据集，使模型脱离现实数据集的限制并提高模型泛化性。
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公开(公告)号：CN119550142A
公开(公告)日：2025-03-04
申请号：CN202411924834.1
申请日：2024-12-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 用于大型球壳体开孔的铣削机器人对刀系统及方法，解决了大型球壳体开孔时对刀容易出现第一次切削量过大的问题，属于球壳体加工领域。本发明的对刀系统包括：激光测距仪和电主轴同时安装在工业机器人的机械手上，激光测距仪用于测量到球壳体表面的距离，铣刀夹持在电主轴上；对刀方法为：设置对刀点，根据对刀点坐标生成对刀程序，运行对刀程序，通过激光测距仪获得到球壳体表面每个对刀点位置的距离，得到距离集合L，计算最小差值Δ＝‑(min(L)‑H‑ΔZ)，Δ作为第一次切削位置在铣削孔工件坐标系{WP}下刀具轴线方向坐标，完成对刀，H表示对刀安全平面的高度，ΔZ为刀具坐标系{TCP}和激光测距仪坐标系{DM}在刀具轴线方向的差值。
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公开(公告)号：CN119469487A
公开(公告)日：2025-02-18
申请号：CN202411647392.0
申请日：2024-11-18
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 压电式宏微力感知装置及测量方法，解决了现有力传感器难以满足微小力准静态测量的问题，属于宏微力测量技术领域。本发明利用两个以压电陶瓷为敏感元件的测力单元与一个压电石英晶片为敏感元件的压电石英基准单元作为传感器，利用压电石英基准单元测量宏观力，测力单元测量微力，并可通过两个测力单元交替实现微力连续准静态测量。利用压电陶瓷高灵敏度的特性提升传感器分辨率；利用压电石英线性度好、温度稳定性高、无迟滞的特性提升传感器稳定性。本发明可以兼顾力传感器高精度与大量程两个指标，实现多量程准静态宏微力的测量，并具有高刚度、高频响等优点。
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公开(公告)号：CN118322213A
公开(公告)日：2024-07-12
申请号：CN202410623842.6
申请日：2024-05-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 大尺寸工作空间下基于视觉的工业机器人运动学标定方法，解决了针对现有基于视觉的机器人运动学标定方法由于视场限制，仅能在有限空间内提升机器人的绝对定位精度的问题，属于机器人运动学标定技术领域。本发明包括：根据工业机器人配置，在工作空间内布局ArUco标记；根据设定的拍摄路径使用单目视觉系统捕获ArUco标记图像，生成一个全覆盖的ArUco地图；机器人在不同位姿下使用单目视觉系统捕获ArUco标记图像，构建机器人末端绝对位置模型，得到测量位姿；根据机器人关节角度及运动学参数名义值，计算末端名义位姿和测量位姿的误差矩阵；建立位姿误差模型，根据误差矩阵，得到机器人运动学参数误差。
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公开(公告)号：CN118024022A
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202410242590.2
申请日：2024-03-04
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 机器人铣削加工多类型颤振检测方法，解决了针对机器人颤振检测方法无法排除机器人柔性振动对颤振检测的影响，且无法辨识机器人铣削过程中的大幅度柔性振动的问题，属于铣削加工领域。本发明同步采集多通道振动信号与机器人内部控制器信号，并将多通道振动信号转化到刀具进给坐标系下；基于铣削振动信号表征和振动信号对颤振的灵敏度分析，利用振动位移滤波信号、振动加速度滤波信号和内部信号结合，检测由机器人结构模态主导的低频颤振、由刀具模态主导的高频颤振以及大振幅柔性振动，判断主要颤振方向。本发明提高机器人铣削颤振检测的有效性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114749996A
公开(公告)日：2022-07-15
申请号：CN202210577542.X
申请日：2022-05-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 基于深度学习和时序回归模型的刀具剩余寿命预测方法，解决了现有刀具剩余寿命预测精度不高的问题，属于数控刀具预测性维护领域。本发明包括：采集加工过程各个通道采样点的刀具振动、切削力和声发射信号，计算出4维数据，包括均值、方差、偏度和峰度；将4维数据输入至深度卷积残差神经网络刀具磨损监测模型中，输出刀具磨损值；对刀具磨损值进行平滑处理，输出磨损序列。再输入到差分整合移动平均自回归刀具磨损超前预报模型中，预报出超前N步刀具磨损值，当第N步值未到达阈值时，将当前时刻剩余寿命预测为最大剩余寿命值；当第M步值到达或超过阈值，将当前时刻剩余寿命预测为M‑1个切削行程，M≤N。
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公开(公告)号：CN112453532B
公开(公告)日：2022-05-31
申请号：CN202011285690.1
申请日：2020-11-17
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种碳纤维复合材料螺旋铣孔专用复合刀具及其加工方法，属于螺旋铣孔工具，解决了现有螺旋铣孔刀具加工时容易使碳纤维复合材料损坏及快速磨损刀具的问题。本发明切削部包括依次连接的前端铣孔区、过渡扩孔区和后段切削区；前端铣孔区直径小于后段切削区直径，前端铣孔区和后段切削区之间采用过渡扩孔区平滑过渡；前端铣孔区为端铣刀结构，前端铣孔区设置有多条沿刀具轴线方向进给切削的底部切削刃，过渡扩孔区的外表面、后段切削区外表面分别设有与底部切削刃等数量且依次平滑连接的过渡切削刃和侧切削刃。本发明首先由底部切削刃加工出一个孔，然后随着刀具轴向的进给过渡切削刃不断将孔的直径扩大，最后由侧切削刃将孔加工至最终孔径。
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公开(公告)号：CN109878763B
公开(公告)日：2021-11-26
申请号：CN201910164850.8
申请日：2019-03-05
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 针对现有接触式辨识存在碰撞风险及视觉辨识无法获取惯量绝对值的问题，本发明提供一种基于非接触电磁力的空间翻滚目标质量及惯量参数辨识方法，属于非合作目标参数辨识领域。本发明包括：利用旋转磁场式磁场源与目标航天器相互作用，在目标航天器表面感生出垂直的电磁力Fe，该力为排斥力，同时感生出与磁场源的旋转方向相同的电磁力矩Te；根据惯性系下追踪航天器与目标航天器相对轨道运动动力学方程及目标航天器的姿态动力学方程，建立翻滚目标航天器在电磁力和电磁力矩作用下的质量、惯量参数辨识方程；根据辨识方程以及目标航天器在Fe、Te作用下的角速度、角加速度、速度和加速度，求出目标航天器的质量和惯量参数。
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公开(公告)号：CN113247318A
公开(公告)日：2021-08-13
申请号：CN202110721577.1
申请日：2021-06-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B64G7/00
Abstract: 一种非合作目标翻滚运动起旋模拟系统及方法，解决了现有非合作目标模型在喷气姿控的过程中质心位置会发生改变及需要频繁的卸载控制力矩陀螺的角动量的问题，属于航天器姿态地面模拟控制领域。本发明包括：旋转磁场源固定在控制末端上，位于翻滚非合作目标的上方；翻滚非合作目标的表面采用蜂窝铝板外壳；旋转磁场源能在翻滚非合作目标的蜂窝铝板外壳上感生电磁力矩；转磁场源与翻滚非合作目标表面的倾斜角β在范围10‑20°内控制系统根据η控制末端转速ωs的值：当|η|＜45°，ωs＝A，当|η|≥45°，ωs＝0；η表示矢量Ht×ωs×Ht与Ht×n×Ht之间的夹角，Ht表示翻滚非合作目标的自旋轴矢量，n表示翻滚非合作目标的角动量矢量。
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公开(公告)号：CN108045599B
公开(公告)日：2021-05-14
申请号：CN201711335175.8
申请日：2017-12-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B64G1/22
Abstract: 本发明提供了利用轴向磁场对空间非合作目标进行消旋及章动控制方法，属于空间非合作目标消旋控制方法技术领域。本发明设计了由多组三相线圈构成的盘式轴向磁场源结构，通过控制磁场源励磁参数在空间形成旋转磁场，根据空间非合作目标的转动状态，分别通断每一组旋转磁场源，保证叠加后磁场在空间非合作目标表面感生出的消旋力矩始终衰减空间非合作目标自旋角速度及章动角。本发明中磁场无需与空间非合作目标旋转方向垂直，避免了空间非合作目标上太阳帆板等机构对消旋过程的干扰，并且在衰减空间非合作目标自旋角速度的同时能够控制章动角不发散，保证消旋过程中空间非合作目标姿态的稳定性。
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