基于丝-粉联合激光增材制造的填丝装置

    公开(公告)号:CN113927047A

    公开(公告)日:2022-01-14

    申请号:CN202111263873.8

    申请日:2021-10-28

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明公开一种基于丝‑粉联合激光增材制造的填丝装置,包括送丝机、送丝软管、送丝嘴、保护气模块、四维定丝模块、固定基板,固定基板通过转接件安装于机器人的末端轴,送丝机与送丝软管、送丝嘴机械连接,用于传输金属丝材,送丝嘴通过送丝嘴固定件连接于四维定丝模块;通过调节四维定丝模块,实现金属丝材、粉束、激光束的多角度、多位置耦合;在送丝嘴上起始端连接保护气模块,确保丝‑粉联合激光增材制造涂层质量。所述四维定丝模块调节送丝嘴位姿良好地耦合丝材、粉束、激光束,所述保护气装置将气体顺着丝材方向吹出,使得空气与熔池隔绝起到保护作用,并且也可以阻挡等离子体进入送丝嘴,保证了丝材输送的顺畅性。

    基于丝-粉联合的激光金属梯度增材制造装置

    公开(公告)号:CN114042932A

    公开(公告)日:2022-02-15

    申请号:CN202111263254.9

    申请日:2021-10-28

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于丝‑粉联合的激光金属梯度增材制造装置,包括中央集成控制机构、连续光纤激光器、激光熔覆喷头、第一送料机构、第二送料机构、机器人、保护气机构、冷却水机构、辅助显示组件;所述基材放置在操作平台表面,中央集成控制机构电连接连续光纤激光器,机器人带动激光熔覆喷头进入预设初始位置,保护气机构、第二送料机构、第一送料机构收到数字控制信号进入工作状态,连续光纤激光器同时接收到数字信号和某一数值的模拟量信号后激光使能,机器人带动熔覆头按预设路径完成整个熔覆过程。本发明中连续光纤激光器的激光使能与第二送料机构的送丝模式可脉冲同步,避免了增材制造过程中热输入不稳定的现象。

    一种基于云服务器的焊接过程质量在线分析系统及方法

    公开(公告)号:CN113960114A

    公开(公告)日:2022-01-21

    申请号:CN202111198296.9

    申请日:2021-10-14

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明一种基于云服务器的焊接过程质量在线分析系统及方法,属于焊接过程质量在线分析技术领域;所要解决的技术问题为:提供一种基于云服务器的焊接过程质量在线分析系统硬件结构的改进;解决上述技术问题采用的技术方案为:包括采集硬件、分析软件、云平台三个部分,其中采集硬件由电流传感器、电压传感器、数据采集装置、计算机、网关组成;分析软件对采集的电流、电压信号进行处理,通过边缘计算和云端计算,对电信号进行数据处理和统计分析,为焊接质量分析提供特征指标参数;云平台接收通过网关传输得到的数据信息,将其存储到云平台的数据库,进行数据处理和分类管理,并允许多终端随时通过浏览器访问云平台;本发明应用于焊接质量分析。

    一种基于云服务器的焊接过程质量在线分析系统及方法

    公开(公告)号:CN113960114B

    公开(公告)日:2024-07-26

    申请号:CN202111198296.9

    申请日:2021-10-14

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明一种基于云服务器的焊接过程质量在线分析系统及方法,属于焊接过程质量在线分析技术领域;所要解决的技术问题为:提供一种基于云服务器的焊接过程质量在线分析系统硬件结构的改进;解决上述技术问题采用的技术方案为:包括采集硬件、分析软件、云平台三个部分,其中采集硬件由电流传感器、电压传感器、数据采集装置、计算机、网关组成;分析软件对采集的电流、电压信号进行处理,通过边缘计算和云端计算,对电信号进行数据处理和统计分析,为焊接质量分析提供特征指标参数;云平台接收通过网关传输得到的数据信息,将其存储到云平台的数据库,进行数据处理和分类管理,并允许多终端随时通过浏览器访问云平台;本发明应用于焊接质量分析。

    基于丝-粉联合的激光金属梯度增材制造装置

    公开(公告)号:CN114042932B

    公开(公告)日:2024-02-06

    申请号:CN202111263254.9

    申请日:2021-10-28

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于丝‑粉联合的激光金属梯度增材制造装置,包括中央集成控制机构、连续光纤激光器、激光熔覆喷头、第一送料机构、第二送料机构、机器人、保护气机构、冷却水机构、辅助显示组件;所述基材放置在操作平台表面,中央集成控制机构电连接连续光纤激光器,机器人带动激光熔覆喷头进入预设初始位置,保护气机构、第二送料机构、第一送料机构收到数字控制信号进入工作状态,连续光纤激光器同时接收到数字信号和某一数值的模拟量信号后激光使能,机器人带动熔覆头按预设路径完成整个熔覆过程。本发明中连续光纤激光器的激光使能与第二送料机构的送丝模式可脉冲同步,避免了增材制造过程中热输入不稳定的现象。

    一种机器人填丝激光熔覆缺陷快速定位修复方法与系统

    公开(公告)号:CN113927165A

    公开(公告)日:2022-01-14

    申请号:CN202111222640.3

    申请日:2021-10-20

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明一种机器人填丝激光熔覆缺陷快速定位修复方法及系统,属于机器人填丝激光熔覆技术领域;解决了现有机器人激光熔覆复杂构件中装卡效率低、缺陷定位及匹配精度差、机器人行走路径规划困难等问题;本发明的结构光视觉装置固定于机器人手臂端部,并与工业计算机相连进行通讯,用于采集构件表面结构光投射图像信息,传输给工业计算机;工业计算机对图像信息进行实时处理获得缺陷位置信息,通过坐标转换得到机器人空间坐标,进而规划熔覆路径并生成运动G码;运动G码传送给机器人控制器,控制固定在机器人末端的激光熔覆头和填丝头移动,并实时控制送丝、气体保护、冷却水、激光使能,实现构件表面缺陷的自动修复。

    基于丝-粉联合激光增材制造的填丝装置

    公开(公告)号:CN113927047B

    公开(公告)日:2023-03-28

    申请号:CN202111263873.8

    申请日:2021-10-28

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明公开一种基于丝‑粉联合激光增材制造的填丝装置,包括送丝机、送丝软管、送丝嘴、保护气模块、四维定丝模块、固定基板,固定基板通过转接件安装于机器人的末端轴,送丝机与送丝软管、送丝嘴机械连接,用于传输金属丝材,送丝嘴通过送丝嘴固定件连接于四维定丝模块;通过调节四维定丝模块,实现金属丝材、粉束、激光束的多角度、多位置耦合;在送丝嘴上起始端连接保护气模块,确保丝‑粉联合激光增材制造涂层质量。所述四维定丝模块调节送丝嘴位姿良好地耦合丝材、粉束、激光束,所述保护气装置将气体顺着丝材方向吹出,使得空气与熔池隔绝起到保护作用,并且也可以阻挡等离子体进入送丝嘴,保证了丝材输送的顺畅性。

    基于纹理特征的焊缝自动搜寻方法

    公开(公告)号:CN112700441A

    公开(公告)日:2021-04-23

    申请号:CN202110121128.3

    申请日:2021-01-28

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于纹理特征的焊缝自动搜寻方法,是将采集的工业焊接结构件图像进行灰度化处理和平滑处理后,设定像素大小n×n的子区域,以其在图像上竖直方向和水平方向移动构建子区域的灰度共生矩阵,计算出每个子区域对应的纹理特征参数值;提取每一次竖直方向移动获取子区域中纹理特征参数值最大的子区域作为识别到的焊缝子区域,再以水平方向上互不重叠的焊缝子区域连接起来,组成识别到的焊缝区域。本发明方法能够在工业焊接结构件中自动可靠地搜寻焊缝,实现焊缝区域的精确定位。

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