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公开(公告)号：CN119880913A
公开(公告)日：2025-04-25
申请号：CN202510078932.6
申请日：2025-01-17
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01N21/88 , G01N21/01 , G06F18/10 , G06F18/213 , G06F18/243 , G06N5/01 , G06N20/00
Abstract: 本发明属于但不限于缺陷诊断技术领域，尤其涉及一种基于光电信号的汇流排激光焊接虚焊缺陷在线诊断方法及系统，提出了一种基于参考值的特征定义方法，这种特征定义方法通过多波段的数据分割和信号差异系数特征矩阵的计算提高了诊断的准确率，具备适应不同工艺条件及检查局部缺陷的优势。在此基础上，构建了基于随机森林的质量诊断模型。该方法不仅能够检测汇流排激光焊接中是否存在虚焊缺陷，还能进一步诊断虚焊缺陷的诱发因素，这为工业生产中快速定位问题来源并采取针对性措施提供了有效支持。
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公开(公告)号：CN119747993A
公开(公告)日：2025-04-04
申请号：CN202510078933.0
申请日：2025-01-17
Applicant: 华中科技大学
IPC: B23K37/02
Abstract: 本发明属于焊接机器人技术领域，公开了一种基于连续体结构的柔性焊接机器人，包括：焊接组件，其中，所述焊接组件包括喷嘴、绝缘套、枪颈、枪体、法兰盘、导电嘴、分流环；本发明的目的在于针对传统焊接机器人的不足，结合连续体结构的优势，提供一种基于连续体结构的柔性焊接机器人，解决现有焊接机器人焊接自由度较低，环境适应性较差，难以满足复杂工况焊接和复杂轨迹焊接的问题。连续体构型本身驱动装置后置，执行部分可以减少体积与质量，可以在的狭窄空间中、或在具有散乱物体的环境中进行作业。多段关节的结构理论上具有无限的自由度，满足多种复杂的运动需求，带动焊枪完成钢管相贯线、壳体曲面交线等复杂轨迹焊接。
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公开(公告)号：CN119692223A
公开(公告)日：2025-03-25
申请号：CN202411639363.X
申请日：2024-11-18
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F30/28 , G06F30/27 , G06N3/0475 , G06N3/094 , G06F113/08 , G06F119/14 , G06F119/08
Abstract: 本发明属于激光焊接技术领域，公开了一种激光焊接宏微观多物理场跨尺度双向耦合建模方法，本发明采用扩散界面理论，考虑宏观热流信息修订微观相场和溶质场演变方程，考虑微观相质信息修订宏观温度场和流场演变方程，创新性地构建宏观热流‑微观相质多物理场双向耦合模型，实现同一计算域内的宏微观双向耦合计算。本模型能克服传统尖锐界面耦合难的局限，为实现激光焊接过程宏观成形和微观组织演变的精准预测提供理论模型基础。本发明建立宏观温度场/流场‑微观相场/溶质场双向耦合机制，提出跨尺度数据双向协同交互方法，从而提出一种激光焊接宏微观多物理场/跨尺度双向耦合建模方法，实现激光焊接过程宏微观成形精准模拟。
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公开(公告)号：CN119538784A
公开(公告)日：2025-02-28
申请号：CN202411601501.5
申请日：2024-11-11
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F30/28 , G06F30/23 , G06F30/12 , G06F30/17 , G16C60/00 , G06T13/20 , G06T15/06 , G06T17/20 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明属于焊接技术领域，公开了一种激光及其复合焊接过程全自动CFD建模方法与系统。本发明在现有技术的基础上，针对激光及其复合焊接过程中的不足，提出了一系列创新性的改进，从而在多个方面显著提升了系统的性能和应用价值。首先，本发明通过引入基于真实光场分布的激光热源模型，大幅提升了焊接过程模拟的精度。传统的焊接热源模型通常假设激光能量均匀分布，忽略了在实际空间中光场的非均匀性，这种简化假设导致模拟结果与实际情况存在一定偏差。本发明的热源模型通过光线追踪法准确计算激光能量在空间中的分布及其与焊接材料的相互作用，尤其在多反射、多散射条件下，能够真实反映出激光焊接过程中能量的传递路径及分布规律。
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公开(公告)号：CN119269544A
公开(公告)日：2025-01-07
申请号：CN202411383442.9
申请日：2024-09-30
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01N23/04 , G01J5/00 , B23K26/70 , B23K26/142
Abstract: 本发明属于同步辐射技术和激光焊接技术领域，公开了一种基于高能同步辐射技术的万瓦级激光焊接原位观测装置，本发明包括激光器，其与所述入射光纤连接，用于产生激光；底座，其包括水平位移机构、升降台和装夹结构，所述装夹机构固定待焊样件。本发明通过反应罩营造出一个相对封闭空间，通过除尘设备从顶部抽走激光焊接产生的烟尘以达到保护原位环境要求；本发明反应罩设置有和高能X射线观察窗，在进行激光焊接的同时能够通过高能X射线观测系统实时记录焊接过程熔池与小孔的动态演变过程，从而能够对万瓦级激光焊接熔池、小孔进行更精确的观测。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118162740B
公开(公告)日：2024-11-19
申请号：CN202410299181.6
申请日：2024-03-15
IPC: B23K26/073 , B23K26/24
Abstract: 本发明属于高功率激光焊接技术领域，公开了一种高功率激光整形焊接中气孔抑制工艺参数优化方法及系统，获取可调环形激光光束直径和中心点线能量与焊接工艺参数的关系；建立可调环形激光光束直径和中心点线能量的优化约束条件；获取工艺参数的预设范围；将预设范围内的工艺参数值代入可调环形激光光束直径和中心点线能量的优化约束条件，则同时满足可调环形激光光束直径和中心点线能量优化约束条件的工艺参数组合为优化后的工艺参数。本发明通过灵活调节中心点高斯光束及外环环状光束的功率配比，在保证大熔深的前提下，显著改善了铝合金高速激光焊接产生的气孔问题，可为铝合金高质焊接提供借鉴。
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公开(公告)号：CN118609041A
公开(公告)日：2024-09-06
申请号：CN202410486529.2
申请日：2024-04-22
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06V20/52 , G06V10/764 , G06V10/25 , G06V10/82 , G06N3/045 , G06N3/082 , G06Q10/0639
Abstract: 本发明属于焊接技术领域，公开了一种高功率激光‑电弧复合焊接过程缺陷识别方法，本发明提出一种基于焊接过程顶部视觉信号的高功率激光‑电弧复合焊接过程缺陷监测系统。本系统基于高速摄像和深度学习方法自动提取高功率激光‑电弧复合焊接过程特征，旨在解决高功率复合焊接过程噪声干扰强以及目标重叠行为频发引起的质量监测准确性低的难题，预期将适用于中厚壁构件高功率激光‑电弧复合焊接过程质量监测场景中。提高监测准确性：通过结合高速摄像顶部视觉信号和深度学习技术，本发明有效解决了高功率激光‑电弧复合焊接过程中强烈的噪声干扰和目标重叠行为。
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公开(公告)号：CN117877642B
公开(公告)日：2024-07-23
申请号：CN202410060960.0
申请日：2024-01-16
Applicant: 华中科技大学
IPC: G16C60/00 , G06F30/23 , G06F30/27 , G06N20/20 , G06F18/2431 , G06F119/14
Abstract: 本发明属于金属材料加工技术领域，尤其涉及一种焊缝晶体塑性模型本构参数标定方法及系统，包括：建立铝合金焊缝微观组织晶体塑性有限元模型；计算晶体塑性本构参数标定范围的晶体塑性模型，生成晶体塑性本构参数数据库；自动提取数据库中晶体塑性有限元模型的所有应力应变数据及其对应的本构参数，正则化后分别作为随机森林树的输入和输出；确定每个晶体塑性参数的最优超参数组合，使用这些超参数在训练集上训练一个随机森林回归模型；采用训练好的随机森林树模型对晶体塑性本构参数进行预测与验证；以铝合金焊缝实验结果为目标，预测其对应的晶体塑性本构参数；调用预测的晶体塑性本构参数模型，验证其应变曲线与实验结果的一致性。
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公开(公告)号：CN117854652B
公开(公告)日：2024-07-23
申请号：CN202410060956.4
申请日：2024-01-16
Applicant: 华中科技大学
IPC: G16C60/00 , G06F30/23 , G06F119/14
Abstract: 本发明属于金属材料加工工程技术领域，公开了一种激光焊接焊缝微观组织晶体塑性有限元模型全自动全流程建模方法及系统，采用MATLAB调用ABAQUS、PYTHON进行联合仿真编程，提出了一种激光焊接焊缝微观组织晶体塑性有限元模型全流程、全自动的建模方法，实现了基于EBSD实验数据一键生成式建立激光焊接焊缝晶体塑性有限元模型。此外，本发明提出的全流程、全自动激光焊接焊缝晶体塑性有限元的建模方法具有普适性，可用于铝合金、钛合金、镁合金、不锈钢等材料的母材、焊缝的微观组织晶体塑性有限元模型的建立。
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公开(公告)号：CN118162740A
公开(公告)日：2024-06-11
申请号：CN202410299181.6
申请日：2024-03-15
IPC: B23K26/073 , B23K26/24
Abstract: 本发明属于高功率激光焊接技术领域，公开了一种高功率激光整形焊接中气孔抑制工艺参数优化方法及系统，获取可调环形激光光束直径和中心点线能量与焊接工艺参数的关系；建立可调环形激光光束直径和中心点线能量的优化约束条件；获取工艺参数的预设范围；将预设范围内的工艺参数值代入可调环形激光光束直径和中心点线能量的优化约束条件，则同时满足可调环形激光光束直径和中心点线能量优化约束条件的工艺参数组合为优化后的工艺参数。本发明通过灵活调节中心点高斯光束及外环环状光束的功率配比，在保证大熔深的前提下，显著改善了铝合金高速激光焊接产生的气孔问题，可为铝合金高质焊接提供借鉴。
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