基于学习的线结构光焊缝跟踪与增材路径纠偏装置及方法

    公开(公告)号:CN111922483A

    公开(公告)日:2020-11-13

    申请号:CN201910391799.4

    申请日:2019-05-13

    Abstract: 本发明公开了一种基于学习的线结构光焊缝跟踪与增材路径纠偏装置及方法,纠偏装置包括母板、焊枪、激光器、CCD相机和图像处理传输模块,在焊接或增材制造过程中由相机在线连续采集线结构光投射到基板的光条图像,再采用改进的VGG深度网络方法提取出线结构光中心光条和基于中心光条提取焊接或增材的特征点位,装置将特征点信息传输给机器人控制系统,以此来实现对焊接作业的焊缝跟踪和增材制造中的路径纠偏。本发明能够适用于多种作业种类,如各类焊接制造、激光增材和电弧增材;对于恶劣的作业环境的适应性极强,能够抗弧光、飞溅、烟尘等各类噪声干扰;同时也保证了工业上对于跟踪及纠偏精度要求。

    基于二维栅格地图的回环检测方法

    公开(公告)号:CN111540005A

    公开(公告)日:2020-08-14

    申请号:CN202010317449.6

    申请日:2020-04-21

    Inventor: 赵壮 袁夏

    Abstract: 本发明公开了一种基于二维栅格地图的回环检测方法,包括:激光雷达每帧产生点云信息,将每帧的雷达数据作为一次扫描,选取扫描点计算曲率,以曲率为约束条件选出边缘和平面上的特征点;将得到的扫描坐标转换为子图坐标,利用连续多次扫描点占据栅格的概率形成栅格地图,在扫面点插入到子图前根据定义公式进行优化;创建子图,每个子图相连接来实现大场景的建图;通过优化所有特征点和子图的位姿,消除子图带来的累积误差,提高准确度。本发明的二维栅格地图的回环检测方法计算量小,实时性高。

    基于亚哈达玛矩阵的瞬态哈达玛变换光谱仪

    公开(公告)号:CN110501070A

    公开(公告)日:2019-11-26

    申请号:CN201810484068.X

    申请日:2018-05-19

    Abstract: 本发明公开了一种基于亚哈达玛矩阵的瞬态哈达玛变换光谱仪,包括望远物镜、DMD、准直镜、光栅、聚焦透镜和两个CCD相机;目标场景经由望远物镜聚焦在DMD上进行编码,编码后的光线经过棱镜反射再经过准直透镜准直,经过准直透镜之后的平行光线经过分光透镜,一部分经过聚焦透镜聚焦在CCD2上,记录编码模板的光强分布;另一部分经过光栅分光,经过光栅分光后的光线再经由聚焦透镜聚焦在CCD1上,记录整个Hadamard S-矩阵的所有色散叠加后的光谱。本发明可以实现更高的信噪比和更高的灵敏度。

    基于深度神经网络的熔池轮廓检测方法

    公开(公告)号:CN110363781A

    公开(公告)日:2019-10-22

    申请号:CN201910581281.7

    申请日:2019-06-29

    Abstract: 本发明公开了一种基于深度神经网络的熔池轮廓检测方法,采集焊接时的熔池图像,裁去冗余背景,得到原始熔池图像集;制作分割标记样本,与原始熔池图像集构成熔池图片标记数据集;利用生成对抗网络DCGAN进行训练,生成与原始熔池图像相似的图像,与熔池图片标记数据集构成扩充的熔池图片标记数据集;进行色彩学和形态学上的数据增广,放入语义分割网络中进行训练,提取熔池轮廓。本发明在节省人力与时间的同时,使网络模型具备了更好的泛化能力,并且更好地提升了对熔池弱边缘区域的分割精度。

    基于光谱视觉协同感知的多源质量监测方法

    公开(公告)号:CN109064452A

    公开(公告)日:2018-12-21

    申请号:CN201810751924.3

    申请日:2018-07-10

    CPC classification number: G06T7/0004 G06K9/6228 G06K9/6276 G06T2207/30152

    Abstract: 本发明公开了一种基于光谱视觉协同感知的多源质量监测方法,包括以下步骤:1)、采集焊接电流参数,在电流的峰值时刻采集熔池的光谱数据,在电流的基值时刻采集熔池的视觉图像;2)、基于步骤1)得到的光谱数据,选取特征波段,根据特征波段进行LPP‑KNN分类来实现保护气流量的质量监测;3)、基于步骤1)得到的熔池的视觉图像CC‑KNN的焊速稳定性监测;4)、基于步骤1)得到的光谱数据先验阈值的光谱处理进行母材缺陷监测。本发明的基于光谱视觉协同感知的多源质量监测方法中各种算法均计算简单高效,实时性强。通过视觉的分类和光谱的分类相结合,可在线定位的质量问题类别更多、准确率更高、性能更加稳定。而且本发明不限于单一焊接工艺和单一材料。

    一种高信噪比CMT+P熔池图像的获取方法

    公开(公告)号:CN108971716A

    公开(公告)日:2018-12-11

    申请号:CN201810722340.3

    申请日:2018-07-04

    Abstract: 本发明公开了一种高信噪比CMT+P熔池图像的获取方法,属于CMT+P焊接技术领域。该方法包括以下步骤:a.检测出具有阶跃性变化规律的P焊接脉冲电流上升沿和T电流上升沿,b.对N个参比对象进行对比;c.根据P焊接脉冲电流上升沿的幅度At与T电流上升沿的幅度Atr之间的差值大小,计算出用于区分P焊接脉冲电流上升沿与T电流上升沿的电流阈值Ar;d.区分P焊接脉冲电流上升沿与T电流上升沿;e.当FPGA模块分析得出当前的CMT+P焊接电流处于T电流上升沿时,发出相机开关信号K,用于控制相机拍摄CMT+P熔池图像。本方法可在弧光干扰最低时发出拍照信号,以获取高信噪比CMT+P熔池图像。

    基于比色测温法的全视场熔池温度场检测系统

    公开(公告)号:CN108279071A

    公开(公告)日:2018-07-13

    申请号:CN201711486908.8

    申请日:2017-12-29

    Abstract: 本发明涉及一种基于比色测温法的全视场熔池温度场检测系统,包括分光镜、滤光片、CCD相机、FPGA、计算机;分光镜用于将入射光线分成两路相同的输出;滤光片用于选择特定波段的光通过;CCD相机用于熔池在选择的特定波段下进行成像;FPGA用于发出触发信号给CCD相机;计算机一方面用于控制FPGA,一方面用于对CCD相机输出的图像进行处理,计算得到熔池的温度场。本发明以比色测温法为基础,使用标准高温黑体对测温系统进行标定,在CMT工艺下,当焊接电流处于基值时,FPGA发出信号触发CCD相机,CCD相机采集的熔池图像几乎不受电弧光的干扰,之后计算机对采集的图像进行处理,计算可以得到高精度的熔池温度场。

    有监督的流形学习算法
    49.
    发明授权

    公开(公告)号:CN104573717B

    公开(公告)日:2018-03-09

    申请号:CN201410851535.X

    申请日:2014-12-31

    Abstract: 本发明公开了一种有监督的流形学习算法。该算法在原有的流形学习算法的基础上对其进行改进,使之更加合理。首先改算法建立使用流形内部的近邻点建立类内散布矩阵用于描述流形内部的局部结构,然后根据流形之间的关系选择出能充分反映类间结构的近邻流形用于建立类间散布矩阵,描述类间的离散性,最后使用Fisher准则对其进行求解,使其在达到类内散布矩阵最小的同时,类间散布矩阵达到最大。经过实验验证本发明的识别率较原始算法有所提高,并且时间复杂度没有显著变化。

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