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公开(公告)号:CN112571436A
公开(公告)日:2021-03-30
申请号:CN202011341807.3
申请日:2020-11-26
Applicant: 中国科学院上海光学精密机械研究所
IPC: B25J15/00
Abstract: 一种用于加工不规则管道外壁的辅助夹持装置,包括供放置气缸的气缸架、连杆、气缸杆、气缸、法兰盘、电机保护壳、顶锥、三爪卡盘卡、电机轴套、供轴承放置的轴承支架和电机。借助该夹持装置可以将不同长度,不同外表面形态的管道进行装夹、转动,实现全程自动化,一次装夹可对外表面360度无死角加工。
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公开(公告)号:CN117840864A
公开(公告)日:2024-04-09
申请号:CN202311690833.0
申请日:2023-12-11
Applicant: 中国科学院上海光学精密机械研究所
IPC: B24B13/00 , B24B13/005 , B24B49/02
Abstract: 本发明属于光学加工领域,具体为光学表面误差分布匀化延拓方法,首先将待延拓数据二值化,通过十字星形膨胀运算后的结果与原始二值化数据通过布尔异或运算获得待延拓像素,再根据待延拓像素数量随机排列序列进行随机获取当次待延拓像素点,并将附近十字星形范围内有值像素进行平均后赋予该像素点;重复迭代以上过程即可快速获得任意形状面形分布下的高效匀化延拓。本发明中无需识别计算各待延拓像素与面形数据点间距离及比对操作,基于布尔异或运算可最大化筛选速度,且随机排序操作可最大化匀化面形边缘的杂散点对延拓结果影响,使得延拓效果及效率提升5‑10倍,且不限于元件形状,为光学加工中面形处理需求提供了更优延拓手段。
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公开(公告)号:CN114434256B
公开(公告)日:2023-11-03
申请号:CN202210088103.2
申请日:2022-01-25
Applicant: 中国科学院上海光学精密机械研究所
Abstract: 一种基于射流抛光利用稀疏双步距路径去除中频误差的加工方法,步骤为:首先确定出中频误差的周期结构,并测量得到射流抛光去除函数;对中频误差和去除函数进行二维傅里叶变换,同时为了控制加工误差以中频误差波谷位置为加工路径初始位置对其进行二维傅里叶变换;通过复数频谱最优化得出加工路径初始位置与最终位置间补偿距离、相邻路径间最优步距和相应加工系数;通过得到的加工参数规划出稀疏双步距栅格路径;最终控制工业机器人加工。本发明不需要任何附加成本,仅需改变相邻路径之间的步距和各路径对应加工系数至理论分析得到的最优值,便可高效消除工件表面周期结构状中频误差幅值,且对元件低频、高频误差无影响。
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公开(公告)号:CN117876455A
公开(公告)日:2024-04-12
申请号:CN202311690829.4
申请日:2023-12-11
Applicant: 中国科学院上海光学精密机械研究所
Abstract: 本发明属于光学加工领域,具体为一种基于泽尼克多项式的任意形状分布面形数据的快速多阶连续延拓方法。该算法首先通过多像素二值化、膨胀、异或运算筛选出泽尼克多项式延拓有效数据点集,并根据区域连通性质进行分块处理,分别依据其中有效数据点,框定外接单位圆对各分块数据矩阵进行前36项泽尼克拟合,其中为防止边缘外拓拟合中引起发散恶化,在数据四角作零值约束处理,最终将各分块矩阵延拓区域的泽尼克延拓结果对缺失数据进行填充,即可实现高效数据延拓。本发明中,延拓利用泽尼克正交基,采用形态学滤波与布尔运算相结合的方法实现有效数据点集提取,并结合边缘约束实现面形数据多阶连续延拓,该方法不限元件形状,数据向量化系数拟合高效,延拓结果连续性佳且效率高,为光学加工中面形处理需求提供了一种更优延拓手段。
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公开(公告)号:CN112975590A
公开(公告)日:2021-06-18
申请号:CN202110275824.X
申请日:2021-03-15
Applicant: 中国科学院上海光学精密机械研究所
Abstract: 一种光学自由曲面元件全频段误差加工方法,集成气囊抛光、射流抛光、柔性光顺、自寻位加工等工艺技术,通过判断工件表面面形不同频段误差的截止频率来实现三种抛光工艺的快速切换完成全频段加工,解决了现有各种子孔径抛光技术应用于大口径、复杂自由曲面元件的全频域超精密加工各自存在中高频误差、难以适应高陡度曲率变化、不满足自由曲面反演映射与无交叉规划条件、工件位置标定复杂,未将多种功能集成到同一设备上导致的工艺衔接差、成本高以及智能化程度低等关键问题。
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公开(公告)号:CN118595928A
公开(公告)日:2024-09-06
申请号:CN202410292446.X
申请日:2024-03-14
Applicant: 中国科学院上海光学精密机械研究所
Abstract: 基于数据集与小波变换的超精密光学抛光系统误差提取和补偿方法,包括:S1、针对但不限于在机床运动学误差与抛光液流动等复杂误差源影响下,每次抛光过程均会产生物理建模难补偿或无法补偿的系统误差,建立基于抛光实验数据集与小波变换的系统误差提取与补偿模型;S2、建立最优提取小波基的选择方法,使系统误差提取与补偿模型用于实际抛光加工指导;S3、根据基于抛光实验数据集与小波变换的系统误差提取与补偿模型,针对干涉仪检测无法测出面形绝对高度导致系统误差率计算不准的问题,结合最优化数学手段建立抛光误差率修正模型,实现高精度高效率系统误差率的提取。有益效果是抛光误差补偿效率高、精度提升效果好、多种系统误差可同时补偿。
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公开(公告)号:CN112975590B
公开(公告)日:2022-03-08
申请号:CN202110275824.X
申请日:2021-03-15
Applicant: 中国科学院上海光学精密机械研究所
Abstract: 一种光学自由曲面元件全频段误差加工方法,集成气囊抛光、射流抛光、柔性光顺、自寻位加工等工艺技术,通过判断工件表面面形不同频段误差的截止频率来实现三种抛光工艺的快速切换完成全频段加工,解决了现有各种子孔径抛光技术应用于大口径、复杂自由曲面元件的全频域超精密加工各自存在中高频误差、难以适应高陡度曲率变化、不满足自由曲面反演映射与无交叉规划条件、工件位置标定复杂,未将多种功能集成到同一设备上导致的工艺衔接差、成本高以及智能化程度低等关键问题。
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公开(公告)号:CN118779993A
公开(公告)日:2024-10-15
申请号:CN202410739609.4
申请日:2024-06-07
Applicant: 中国科学院上海光学精密机械研究所
Abstract: 本发明属于光学抛光领域,为解决检测过程中出现的畸变问题,本发明提供一种基于条件数最优化的泽尼克多项式辗转拟合畸变矫正方法。该方法首先按照实际光学元件的形状和尺寸选取用于拟合的泽尼克多项式项数及初始标记点,根据初始标记点位置建立相应的泽尼克多项式矩阵,将矩阵的条件数设为函数,标记点位置为自变量,通过最优化方法不断迭代标记点位置,找出条件数最小时的标记点位置。根据实际面形标记点和检测数据标记点坐标值的误差计算出泽尼克多项式系数,拟合出整个实际面形上的畸变误差,再根据拟合出的误差矩阵对其自身的矩阵形状进行修改,使其与畸变面形上的每个数据点的误差对应,进而对畸变后的面形进行修正,最终完成矫正。本发明中,利用最优化的方法计算了在圆形元件和方形元件中条件数最小的标记点位置,按照该方法也可求解不同形状元件上的最优标记点位置,使得构建的泽尼克多项式矩阵的条件数更小,求解得到的拟合系数误差更小,畸变矫正的精度更高,且不需要使用大量的标记点进行拟合,效率较高。
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公开(公告)号:CN118092315A
公开(公告)日:2024-05-28
申请号:CN202311690838.3
申请日:2023-12-11
Applicant: 中国科学院上海光学精密机械研究所
IPC: G05B19/408
Abstract: 本发明属于光学加工技术领域,具体为一种光学加工中区域密度自适应路径规划方法,步骤如下:首先根据实际表面去除量分布高低,确定各个区域最优的路径疏密间距,进而输出疏密调控后的点云数据;基于点云数据进行三角化成图,再对于三角化图进行优化删减,最终对于该三角化图进行路径织构,对织构完成的路径进行圆滑处理后即可用于后续实际加工中。本发明优势在于突破现有定式化路径规划模式,形成了根据实际面形误差分布自适应最优路径织构方法,加工中可同步兼顾中频误差抑制、机床运行平稳、加工效率及精度提升全方面加工特性,提升设备加工综合能力。
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公开(公告)号:CN115857431A
公开(公告)日:2023-03-28
申请号:CN202211385938.0
申请日:2022-11-07
Applicant: 中国科学院上海光学精密机械研究所
IPC: G05B19/408
Abstract: 本发明涉及一种新型混沌光学加工误差的统计感知与抛光参数自适应决策方法,包括以下步骤:S1、针对子孔径超精密抛光,混沌误差是由复杂误差源影响下抛光工具每个驻留时间位置的去除函数引起,建立基于统计学意义上的混沌误差感知模型;S2、建立抛光工具头混沌误差率C提取方法,使混沌误差感知模型用于实际抛光加工指导;S3、根据混沌误差感知模型与抛光工具头混沌误差率C提取方法,结合智能化数学手段建立抛光参数自适应决策模型,实现高精度高效率抛光加工。有益效果是效率高、一致性和确定性好、抛光过程定量控制。
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