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公开(公告)号：CN118112957A
公开(公告)日：2024-05-31
申请号：CN202410514621.5
申请日：2024-04-26
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明提供复合材料自动铺放数字孪生方法、系统、设备及存储介质，包括构建复合材料铺放机器人的物理实体，构建与物理实体对应的数字孪生体，构建跨空间通道，根据物理实体校准数字孪生体，使数字孪生体和物理实体精确映射，建立Petri网模型，将物理实体离散为不同位置、不同转移和不同映射函数的有向图，建立迭代学习多层次控制器，根据Petri网模型通过数字孪生体对铺放过程进行实时仿真，物理实体按照实时仿真的最优解进行实际铺放。本发明能够将数字孪生与复合材料铺放机器人结合，仿真实际铺放过程，获取最优解。
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公开(公告)号：CN112549584A
公开(公告)日：2021-03-26
申请号：CN202011290044.4
申请日：2020-11-18
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明公开了一种变角度碳纤维自动铺放系统，包括机架、丝束送料装置、通道装置、切割装置、树脂送料装置、转向辊和压实辊，多个丝束送料装置排布在机架上，每一丝束送料装置包括丝束卷辊筒和驱动丝束卷辊筒转动的第一驱动件，通道装置包括进料孔和出料孔，碳纤维丝束从一个进料孔进入并从一个出料孔排出，切割装置与出料孔相对用于切割碳纤维丝束，树脂送料装置包括树脂送料机构、树脂加热机构和分流器，从出料孔排出碳纤维丝束与进分流器分流的树脂在转向辊上结合后经过转向辊带动转向，进而经过压实辊展平在模具上，结合了液态树脂后的碳纤维丝束具有在不发生丝束褶皱的情况下的很强转向能力，保证铺放质量。
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公开(公告)号：CN118112957B
公开(公告)日：2024-06-25
申请号：CN202410514621.5
申请日：2024-04-26
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明提供复合材料自动铺放数字孪生方法、系统、设备及存储介质，包括构建复合材料铺放机器人的物理实体，构建与物理实体对应的数字孪生体，构建跨空间通道，根据物理实体校准数字孪生体，使数字孪生体和物理实体精确映射，建立Petri网模型，将物理实体离散为不同位置、不同转移和不同映射函数的有向图，建立迭代学习多层次控制器，根据Petri网模型通过数字孪生体对铺放过程进行实时仿真，物理实体按照实时仿真的最优解进行实际铺放。本发明能够将数字孪生与复合材料铺放机器人结合，仿真实际铺放过程，获取最优解。
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公开(公告)号：CN115008792B
公开(公告)日：2023-04-28
申请号：CN202210336711.0
申请日：2022-03-31
Applicant: 武汉大学
IPC: B29C70/38
Abstract: 本发明公开了一种基于空气射流的功能薄膜贴附方法，包括步骤1、初始化工艺需求；步骤2、根据功能薄膜的贴附路径以及曲率半径阈值，确认工作时空气射流的形式；步骤3、确定空气射流喷管的出口参数，根据步骤1中的工艺需求调整空气射流喷管出口直径或者长宽，并得到空气射流喷管出口气体速度和出口气体温度；步骤4、确定空气射流喷管的输入参数，根据步骤2中的空气射流喷管的出口参数确定空气射流喷管的输入气压和加热功率。本发明的目的是提供一种基于空气射流的功能薄膜贴附方法，通过空气射流施压进行功能薄膜贴附，无需设计压辊，具有设计简单、适用性广和自动化程度高等特点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112549584B
公开(公告)日：2022-02-01
申请号：CN202011290044.4
申请日：2020-11-18
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明公开了一种变角度碳纤维自动铺放系统，包括机架、丝束送料装置、通道装置、切割装置、树脂送料装置、转向辊和压实辊，多个丝束送料装置排布在机架上，每一丝束送料装置包括丝束卷辊筒和驱动丝束卷辊筒转动的第一驱动件，通道装置包括进料孔和出料孔，碳纤维丝束从一个进料孔进入并从一个出料孔排出，切割装置与出料孔相对用于切割碳纤维丝束，树脂送料装置包括树脂送料机构、树脂加热机构和分流器，从出料孔排出碳纤维丝束与进分流器分流的树脂在转向辊上结合后经过转向辊带动转向，进而经过压实辊展平在模具上，结合了液态树脂后的碳纤维丝束具有在不发生丝束褶皱的情况下的很强转向能力，保证铺放质量。
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公开(公告)号：CN112223788B
公开(公告)日：2022-02-01
申请号：CN202010934994.X
申请日：2020-09-08
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明公开了一种纤维自动铺放系统，包括纤维自动铺放装置、与纤维自动铺放装置对应设置的模具承载装置以及控制子系统，所述控制子系统包括用于对纤维自动铺放装置进行控制的压辊压力‑铺放轨迹混合控制模块和铺放张力‑速度解耦控制模块以及对模具承载装置的温度进行控制的温度模糊自适应控制模块；本发明还提供了上述的纤维自动铺放装置的铺放轨迹的规划方法。本发明可实现铺放工艺参数的精密控制，从而提高铺放质量，本发明的铺放轨迹能够使协作机械臂避开奇异位姿，同时改善协作机械臂关节受力情况，避免干涉，提高运动效率和安全性。
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公开(公告)号：CN117208631A
公开(公告)日：2023-12-12
申请号：CN202311186597.9
申请日：2023-09-12
Applicant: 武汉大学
IPC: B65H23/195 , B65H23/182 , B65H20/02 , B65H18/10 , B65H18/02 , B65H16/04 , B65H16/10
Abstract: 本发明提供一种被动式收放卷复合材料铺放头，包括机架、双层收卷轮、双层放卷轮、皮带和预浸带，双层收卷轮包括第二转轴、第二皮带轮和衬纸轮，第二转轴可转动的设在机架上，第二皮带轮和衬纸轮均固定在第二转轴上，双层放卷轮设在双层收卷轮下方，包括第一转轴、第一皮带轮和预浸带轮，第一转轴可转动的设在机架上且通过放卷电机带动转动，第一皮带轮和预浸带轮均固定在第一转轴上；皮带套设在第二皮带轮和第一皮带轮上；预浸带包括叠放的衬纸和铺放材料，预浸带卷套设在预浸带轮上，衬纸从预浸带轮上输出套设在衬纸轮上，铺放材料从预浸带轮上输出后用于铺放。本发明能够自动调节预浸带铺放张力，保证铺放质量。
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公开(公告)号：CN115008792A
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202210336711.0
申请日：2022-03-31
Applicant: 武汉大学
IPC: B29C70/38
Abstract: 本发明公开了一种基于空气射流的功能薄膜贴附方法，包括步骤1、初始化工艺需求；步骤2、根据功能薄膜的贴附路径以及曲率半径阈值，确认工作时空气射流的形式；步骤3、确定空气射流喷管的出口参数，根据步骤1中的工艺需求调整空气射流喷管出口直径或者长宽，并得到空气射流喷管出口气体速度和出口气体温度；步骤4、确定空气射流喷管的输入参数，根据步骤2中的空气射流喷管的出口参数确定空气射流喷管的输入气压和加热功率。本发明的目的是提供一种基于空气射流的功能薄膜贴附方法，通过空气射流施压进行功能薄膜贴附，无需设计压辊，具有设计简单、适用性广和自动化程度高等特点。
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公开(公告)号：CN112223788A
公开(公告)日：2021-01-15
申请号：CN202010934994.X
申请日：2020-09-08
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明公开了一种纤维自动铺放系统，包括纤维自动铺放装置、与纤维自动铺放装置对应设置的模具承载装置以及控制子系统，所述控制子系统包括用于对纤维自动铺放装置进行控制的压辊压力‑铺放轨迹混合控制模块和铺放张力‑速度解耦控制模块以及对模具承载装置的温度进行控制的温度模糊自适应控制模块；本发明还提供了上述的纤维自动铺放装置的铺放轨迹的规划方法。本发明可实现铺放工艺参数的精密控制，从而提高铺放质量，本发明的铺放轨迹能够使协作机械臂避开奇异位姿，同时改善协作机械臂关节受力情况，避免干涉，提高运动效率和安全性。
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