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公开(公告)号：CN119850643A
公开(公告)日：2025-04-18
申请号：CN202411734919.3
申请日：2024-11-29
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于三维测量技术领域，并具体公开了一种基于多特征动态阀值分析的焊缝点云区域分割方法及系统。包括：获取包含焊缝区域的三维点云数据，选择焊缝内任意一点作为区域生长的初始种子点；计算所述种子点法向量散度特征与切平面偏差特征，进行三维点云特征融合；通过将先验特征信息建模为高斯过程，实现区域生长过程的动态阈值更新；采用动态阈值更新方法来判断种子点是否属于焊缝区域，若是，将焊缝特征点的K邻域纳入种子集，作为后续判断是否属于焊缝区域的种子点集合，若否，判断种子点集是否为空，如果不为空，则更新种子点，如果为空，判断已完成完整的焊缝区域分割。本发明能够有效提取焊缝表面的部分弱曲率特征区域的焊缝点云。
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公开(公告)号：CN119356216A
公开(公告)日：2025-01-24
申请号：CN202411327475.1
申请日：2024-09-23
Applicant: 华中科技大学无锡研究院
IPC: G05B19/4097
Abstract: 本发明实施例公开一种柔性磨具磨抛前后缘的路径规划方法、系统、设备及介质，该方法根据整体叶盘模型，提取整体叶盘叶片、Hub及Shroud的几何特征；通过对Hub和Shroud进行延伸处和偏置处理，构建伪V线；根据磨具的几何特征，生成初始刀路信息；对刀路信息和刀轴信息进行优化，获得优化后的刀路信息。本发明能够生成高度一致的刀路信息，有效解决了在磨抛过程中每条刀路间刀轴矢量变化大的问题，实现前后缘的高质量磨抛，提高了加工精度和效率，适用于整体叶盘前后缘磨抛的柔性磨具路径规划，适宜推广应用。
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公开(公告)号：CN111754567B
公开(公告)日：2024-02-27
申请号：CN202010504997.X
申请日：2020-06-05
Applicant: 华中科技大学 , 武汉数字化设计与制造创新中心有限公司
Abstract: 本发明属于复材构件机器人磨抛加工领域，并具体公开了一种飞机复材构件机器人磨抛加工静动态误差综合补偿方法。该方法包括：搭建飞机复材构件机器人磨抛加工坐标系测量系统；建立机器人加工系统全局坐标系；构建机器人动力学递推模型；辨识机器人加工系统静态参数，建立机器人距离误差标定模型，以补偿机器人本体几何误差；构建机器人加工动态误差补偿模型；根据机器人加工动态误差理论数据集和先验知识数据集对机器人加工动态误差补偿模型进行优化训练；根据优化后的机器人加工动态误差补偿模型对机器人末端位姿进行误差补偿。本发明在动力学模型约束下精准构建坐标系全局控制网，便于误差链的全面分析，保证机器人磨抛加工型面精度。
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公开(公告)号：CN111558870B
公开(公告)日：2022-04-15
申请号：CN202010297944.5
申请日：2020-04-16
Applicant: 华中科技大学 , 武汉数字化设计与制造创新中心有限公司
Abstract: 本发明提出一种飞机机体复合材料构件机器人智能打磨系统，包括：控制系统模块、机器人模块、导轨模块、末端工具模块、吸尘装置模块，所述控制系统模块用于控制所述打磨系统；所述导轨模块用于承载并带动机器人移动；所述机器人模块用于带动所述末端工具在打磨过程中运动；所述末端工具模块包括传感器、快换装置、结构光扫描装置、柔性打磨头，所述快换装置用于快速更换所述结构光扫描装置或所述柔性打磨头；所述吸尘装置用于吸收所述柔性打磨头在打磨过程中产生的粉尘。通过上述方案，能够实现飞机机体复合材料构件快速测量、智能规划与精确加工一体化的机器人打磨，提高了打磨质量和效率，并减少了粉尘危害。此外，本发明的实施方式提供了一种飞机机体复合材料构件机器人智能打磨方法。
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公开(公告)号：CN110900379B
公开(公告)日：2021-08-17
申请号：CN201911170550.7
申请日：2019-11-26
Applicant: 华中科技大学
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。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110682289B
公开(公告)日：2021-01-12
申请号：CN201910947799.8
申请日：2019-10-08
Applicant: 华中科技大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明公开了一种基于工业机器人的曲面工件坐标系自动标定方法，S100：对工件表面进行曲面划分，获得贴合工件表面的包络曲线，包络曲线与工件边缘的交点构成目标点，各包络线之间的交点构成导向点；S200：将激光位移传感器安装于工业机器人末端法兰上，并对其进行标定；S300：所述激光位移传感器从工件外沿所述导向点向工件运动，对所述目标点进行扫描，并将当前目标点在激光位移传感器中的读数Di传输至上位机中；S400：对所述读数Di处理得到目标点在机器人基坐标系下的坐标：S500：重复步骤S300、S400获得工件在机器人基坐标系下的坐标系。本发明的方法，能够自动地获取标定目标点的数据，具有应用成本低、自动化程度高和操作简单等优点。
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公开(公告)号：CN112157484A
公开(公告)日：2021-01-01
申请号：CN202010938707.2
申请日：2020-09-09
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于复合材料磨削加工的技术领域，公开了一种树脂基复合材料的磨削方法，包括以下步骤：(1)将待加工的树脂基复合材料作为工件固定在工作台上；(2)根据工件与磨头的物理参数，以及预先设定的加工工艺参数对应表，确定加工工艺参数；(3)设定加工路径，确定路径参数；(4)开启机器人磨削系统进行加工，利用热成像仪获取磨削过程中产生的温度场分布，并根据温度分布对路径参数进行调整，最后完成加工。本发明通过间歇磨削方式对末端装夹的加工磨头进行路径规划，让加工磨头以间歇磨削方式对树脂基复合材料进行加工，在切割界面处的温度积聚较低，解决了刀具温度过高的问题。
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公开(公告)号：CN111754567A
公开(公告)日：2020-10-09
申请号：CN202010504997.X
申请日：2020-06-05
Applicant: 华中科技大学 , 武汉数字化设计与制造创新中心有限公司
Abstract: 本发明属于复材构件机器人磨抛加工领域，并具体公开了一种飞机复材构件机器人磨抛加工静动态误差综合补偿方法。该方法包括：搭建飞机复材构件机器人磨抛加工坐标系测量系统；建立机器人加工系统全局坐标系；构建机器人动力学递推模型；辨识机器人加工系统静态参数，建立机器人距离误差标定模型，以补偿机器人本体几何误差；构建机器人加工动态误差补偿模型；根据机器人加工动态误差理论数据集和先验知识数据集对机器人加工动态误差补偿模型进行优化训练；根据优化后的机器人加工动态误差补偿模型对机器人末端位姿进行误差补偿。本发明在动力学模型约束下精准构建坐标系全局控制网，便于误差链的全面分析，保证机器人磨抛加工型面精度。
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公开(公告)号：CN111673611A
公开(公告)日：2020-09-18
申请号：CN202010452486.8
申请日：2020-05-26
Applicant: 华中科技大学 , 武汉数字化设计与制造创新中心有限公司
Abstract: 本发明属于复材构件机器人磨抛加工领域，并具体公开了一种飞机复材构件机器人磨抛加工弹性变形及振动抑制方法。所述方法包括：设计第一自变量组和第一因变量组；对第一自变量组和第一因变量组进行多参数组合磨削加工正交试验，得到磨削力和材料去除量的非线性关系；采用全局变压力、局部恒压力的力-位混合控制策略控制机器人磨削加工过程中的弹性变形；构建机器人加工空间内最优刚度与姿态关系，根据最优组合以及弹性变形控制后的磨抛加工过程参数对机器人加工轨迹进行优化，确定加工区域的磨抛加工过程参数。本发明能实现飞机复材构件机器人磨抛加工中弹性变形的有效控制及振动抑制，消除磨抛加工振纹，保证加工表面质量。
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公开(公告)号：CN107234444B
公开(公告)日：2019-03-05
申请号：CN201710565816.2
申请日：2017-07-12
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于车床领域，并公开了激光预热辅助车削调整装置，包括Z向移动机构、C向旋转机构、R向移动机构、X向旋转机构和A向旋转机构。另外，还公开了激光预热辅助车削系统，包括激光预热辅助车削调整装置、车削单元、激光预热单元、测温拍照单元和切削力测量单元。本发明的激光预热辅助调整装置可调整预热工艺参数，测温拍照单元采用红外测温，以调整PLC控制器的输出功率、保持温度最佳化，并且采用CCD工业相机收集加工后工件的表面形貌图像。切削力测量单元采用测力仪测量加工时的切削力动态变化。激光预热辅助车削系统各单元的协同工作，可以优化预热工艺参数，以使得加工时的刀具寿命最长，经济效益最高和表面质量最优。
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