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公开(公告)号：CN118133460A
公开(公告)日：2024-06-04
申请号：CN202410421377.8
申请日：2024-04-09
Applicant: 中铁十四局集团大盾构工程有限公司 , 中铁十四局集团有限公司 , 东南大学南京江北新区创新研究院 , 南京承阖信息技术研究院有限公司
IPC: G06F30/17 , G06F30/23 , G06F119/04 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种盾构机刀盘焊接疲劳寿命的预测方法，首先对刀盘进行简化建模，根据刀盘的实际工况对模型施加载荷，通过有限元分析软件对刀盘进行瞬态动力学仿真，得出刀盘焊接位置的应力图，找到刀盘的疲劳危险区域，再通过虚拟缺口半径法，建立筋板位置的精确结构模型，使焊缝处的细节更加精确，并对其施加相应的载荷，再次对模型进行有限元仿真分析，将结果中焊根处的有效缺口应力作为疲劳评估的参靠应力。然后,基于修正的S‑N曲线结合修正的平均应力保守估算焊接结构的寿命，为保证分析方法的可靠性，最后再次进行结构模型测试验证，大大降低了建模难度，而且提高了疲劳寿命预测的效率，建立等比模型进行测试，验证结论的准确性。
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公开(公告)号：CN117506937A
公开(公告)日：2024-02-06
申请号：CN202410008776.1
申请日：2024-01-04
Applicant: 中铁十四局集团大盾构工程有限公司 , 东南大学南京江北新区创新研究院 , 南京承阖信息技术研究院有限公司
Abstract: 本发明公开了一种基于多阶段视觉伺服控制的焊件自主摆放方法。该方法包括将焊件自主摆放分为焊件抓取阶段、焊件转移阶段和焊件摆放阶段，在焊件抓取阶段，通过构建的图像视觉伺服模型实现待摆放焊件的精确抓取，在焊接转移阶段，通过外置的相机获取焊件的空间位姿，利用构建的位置视觉伺服模型引导机械臂末端相机获取对应视野，为焊件摆放阶段的图像视觉伺服模型操作提供起始位置，在焊件摆放阶段，结合实际情况对焊件摆放阶段的特征点进行视野约束，其余控制设计与焊件抓取阶段相同。本发明采用多阶段视觉伺服控制，避免了传统算法中视野丢失的问题，保证焊件在转运过程中的安全，同时为其他阶段的操作提供较高的可操作度。
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公开(公告)号：CN116441675A
公开(公告)日：2023-07-18
申请号：CN202310281245.5
申请日：2023-03-21
Applicant: 南京承阖信息技术研究院有限公司 , 东南大学南京江北新区创新研究院
Abstract: 本发明提出了一种多态双丝电弧焊接装置及其电弧稳定方法，该装置包括第一直流电源、第二直流电源、可变焊接电源、图像采集器、第一导电嘴、第二导电嘴、第一送丝机构、第二送丝机构、信号处理电路、控制器和电压传感器，所述第一焊丝和第二焊丝上设有电压传感器，在与所述间接电弧M相平行的水平面上设置有图像采集器，且所述图像采集器的光入口朝向间接电弧M，所述电压传感器和图像采集器通过信号处理电路与控制器相连。本发明实时监测间接电弧M的长度，以及电弧输出的电弧电压信号，并根据间接电弧M的长度调整送丝速度或设定电压，当间接电弧M不稳定时，对送丝速度或设定电压进行调整，避免出现熔池坍塌、熔池面积增大的问题。
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公开(公告)号：CN117506937B
公开(公告)日：2024-03-12
申请号：CN202410008776.1
申请日：2024-01-04
Applicant: 中铁十四局集团大盾构工程有限公司 , 东南大学南京江北新区创新研究院 , 南京承阖信息技术研究院有限公司
Abstract: 本发明公开了一种基于多阶段视觉伺服控制的焊件自主摆放方法。该方法包括将焊件自主摆放分为焊件抓取阶段、焊件转移阶段和焊件摆放阶段，在焊件抓取阶段，通过构建的图像视觉伺服模型实现待摆放焊件的精确抓取，在焊接转移阶段，通过外置的相机获取焊件的空间位姿，利用构建的位置视觉伺服模型引导机械臂末端相机获取对应视野，为焊件摆放阶段的图像视觉伺服模型操作提供起始位置，在焊件摆放阶段，结合实际情况对焊件摆放阶段的特征点进行视野约束，其余控制设计与焊件抓取阶段相同。本发明采用多阶段视觉伺服控制，避免了传统算法中视野丢失的问题，保证焊件在转运过程中的安全，同时为其他阶段的操作提供较高的可操作度。
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公开(公告)号：CN116572258A
公开(公告)日：2023-08-11
申请号：CN202310861037.2
申请日：2023-07-14
Applicant: 中铁十四局集团大盾构工程有限公司 , 东南大学南京江北新区创新研究院 , 南京承阖信息技术研究院有限公司
Abstract: 本发明公开了一种焊接机器人动态避障控制方法及计算机可读存储介质。该方法获取障碍物的位置信息，根据不同时刻的障碍物的位置信息的估计结果计算出障碍物的速度的估计结果，在上层中继规划控制器中设定的约束条件下获得上层中继规划控制器的输出结果，并将上层中继规划控制器的输出结果转化为机器人末端执行器姿势和检测点的位置，并输入至构建好的底层安全保障控制器中，在设定的约束条件下获得期望关节速度。本发明采用了超螺旋滑模观测器来提高障碍物运动估计的准确性；通过构建串级模型预测控制优化问题，得出优化的关节速度以保证无碰撞和无奇点的运动规划，在焊接机器人动态避障方面具有明显的优势。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117961396A
公开(公告)日：2024-05-03
申请号：CN202410039073.5
申请日：2024-01-11
Applicant: 中铁十四局集团有限公司 , 中铁十四局集团大盾构工程有限公司 , 东南大学南京江北新区创新研究院 , 南京承阖信息技术研究院有限公司
IPC: B23K37/02
Abstract: 本发明公开了一种基于协作焊接机器人的刀盘焊接装置，包括：导轨机构，导轨机构包括若干个弧形导轨，若干个弧形导轨首尾连接，若干个弧形导轨的连接处分别设置有支撑机构，支撑机构用于驱使弧形导轨抬高于地面，若干个弧形导轨上分别设置有内导轨和外壁导轨；焊接机构，焊接机构包括机械臂和底座，机械臂上设置有激光视觉传感器；驱动机构，驱动机构活动安装在弧形导轨上，且下侧与焊接机构固定连接。本发明提供基于协作焊接机器人的刀盘焊接装置，通过机械臂运动、激光视觉传感器扫描一周、通过计算机制定合适的焊接路线，识别所有焊缝并制定焊接路线，可准确、自动的完成焊接工作，实现自动焊接，提高焊接效率和焊接质量的。
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公开(公告)号：CN116610036A
公开(公告)日：2023-08-18
申请号：CN202310861035.3
申请日：2023-07-14
Applicant: 中铁十四局集团大盾构工程有限公司 , 东南大学南京江北新区创新研究院 , 南京承阖信息技术研究院有限公司
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种受扰机械臂系统轨迹跟踪优化控制方法及存储介质。该方法包括对由n个连杆组成的机械臂系统构建动态模型，并将所述动态模型转化为空间状态形式；设计干扰观测器，以对机械臂系统中所含的不确定性进行估计；通过系统化地前馈补偿设计修正系统的稳态信号，从而得到经过动态补偿的预测模型；基于经过动态补偿的预测模型获得标称系统模型，并利用所得的标称系统模型进行广义预测控制中的滚动优化运算，并通过求解与关节角度跟随误差相关的性能指标优化函数，得出广义预测控制器的预测控制律。本发明相比于传统逆动力学控制策略，在轨迹跟踪精度和抗干扰能力方面皆具有明显的优势，具有更准确的关节位置响应和更强的闭环鲁棒性能。
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公开(公告)号：CN116572258B
公开(公告)日：2023-09-19
申请号：CN202310861037.2
申请日：2023-07-14
Applicant: 中铁十四局集团大盾构工程有限公司 , 东南大学南京江北新区创新研究院 , 南京承阖信息技术研究院有限公司
Abstract: 本发明公开了一种焊接机器人动态避障控制方法及计算机可读存储介质。该方法获取障碍物的位置信息，根据不同时刻的障碍物的位置信息的估计结果计算出障碍物的速度的估计结果，在上层中继规划控制器中设定的约束条件下获得上层中继规划控制器的输出结果，并将上层中继规划控制器的输出结果转化为机器人末端执行器姿势和检测点的位置，并输入至构建好的底层安全保障控制器中，在设定的约束条件下获得期望关节速度。本发明采用了超螺旋滑模观测器来提高障碍物运动估计的准确性；通过构建串级模型预测控制优化问题，得出优化的关节速度以保证无碰撞和无奇点的运动规划，在焊接机器人动态避障方面具有明显的优势。
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公开(公告)号：CN221823800U
公开(公告)日：2024-10-11
申请号：CN202420048489.9
申请日：2024-01-09
Applicant: 中铁十四局集团有限公司 , 中铁十四局集团大盾构工程有限公司 , 东南大学南京江北新区创新研究院 , 南京承阖信息技术研究院有限公司
IPC: E21D9/08
Abstract: 本实用新型涉及盾构机领域，且公开了一种新型盾构机滚刀机构，包括滚刀、刀座、压紧机构和打磨机构。滚刀由滚刀轴、刀体、滚刀圈、轴承、前端盖、后端盖和挡圈组成。刀座由四块板组装而成，内部设有滑槽,刀座与压紧机构共同固定滚刀轴。压紧机构由楔块、压紧块、螺栓、螺帽和垫圈组成。滚刀轴与刀座和楔块接触，并通过压紧块和螺栓将滚刀轴固定。打磨机构由磨刀石、电磁铁、连杆和滑块组成。磨刀石内部有电磁铁，并通过连杆上的滑块在刀座内的滑槽内滑动。这种滚刀机构不仅便于拆装结构稳定，而且内部装有打磨机构，不必拆下滚刀就可以对滚刀进行打磨，极大的提高了工作效率。
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公开(公告)号：CN220462669U
公开(公告)日：2024-02-09
申请号：CN202321597905.2
申请日：2023-06-21
Applicant: 中铁十四局集团大盾构工程有限公司 , 东南大学南京江北新区创新研究院 , 南京承阖信息技术研究院有限公司
Abstract: 本实用新型涉及焊接设备领域，公开了一种移动式焊接机器人，其技术方案要点是包括移动导轨、机器人底座、三维移动机械臂以及焊接头；所述移动导轨包括若干个呈“一”字形可拆卸拼接的直线导轨；所述机器人底座的底部与所述直线导轨滑动连接，所述机器人底座的底部设置有驱动所述机器人底座在所述直线导轨内移动的驱动部；所述三维移动机械臂的底端与所述机器人底座的顶端可拆卸连接，所述三维移动机械臂的顶端与所述焊接头对应连接，使得焊接头的实际到达范围大大增加，更适合与实际的自动控制焊接使用，使得焊接机器人能够适应的加工产品范围更大，更有利于实际生产使用。
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