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公开(公告)号：CN114012210A
公开(公告)日：2022-02-08
申请号：CN202111481554.4
申请日：2021-12-06
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明涉及一种电弧增材过程的沉积质量判断系统及方法。根据过程监控采集到的信号，对增材沉积质量进行判断，整体系统包括工控机、工业机器人、弧焊焊机、三通路采集卡、被动视觉传感模块等。其中工控机、机器人以及弧焊焊机相连接，构成电弧增材实验系统，被动视觉传感器则负责过程中熔池图像采集，采集卡与工控机相连，负责电流电压信号的采集。送丝电弧增材在沉积过程中，在进行除基层外的堆积时，容易出现熔池向两侧流淌的情况，从而导致焊道的塌陷，最终影响沉积成形质量。针对这种现象，本发明通过采集过程中的熔池图像以及电流电压信号，对图像进行处理并提取熔池图像特征以及电流电压特征，建立深度学习分类模型，对堆焊沉积情况做分类判断，判断结果良好，有较高准确率。该方法对提高电弧增材成品率有很大帮助，对送丝电弧增材过程控制有着重要意义。
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公开(公告)号：CN103513638B
公开(公告)日：2016-06-01
申请号：CN201310462320.4
申请日：2013-09-30
Applicant: 上海交通大学 , 上海振华重工(集团)股份有限公司
IPC: G05B19/418
CPC classification number: Y02P90/02 , Y02P90/087 , Y02P90/18
Abstract: 本发明提供一种机器人焊接制造生产线无线网络监控系统,包括焊接机器人，与焊接机器人连接的焊机，分别与所述焊接机器人和焊机连接的机器人控制器，与所述机器人控制器连接的焊接电源，分别与所述焊机、机器人控制器和焊接电源连接的智能数据采集模块，与所述智能数据采集模块通信的无线路由器，与所述无线路由器通信的主控计算机。本发明能够实现焊接动态过程中焊机的焊接电流、焊接电压和送丝速度，焊接机器人的焊枪在世界坐标系中的位置，以及焊接电源的状态的信号的远程集中采集处理、显示及实时调整及管理。
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公开(公告)号：CN118123194A
公开(公告)日：2024-06-04
申请号：CN202410095608.0
申请日：2024-01-23
Applicant: 上海交通大学
IPC: B23K9/167 , G06V10/82 , G06N3/0464 , G06N3/0442 , G06N3/045 , G06N3/08
Abstract: 本发明公开了一种基于视觉厚板坡口TIG仰焊根部熔透状态识别方法，包括：提供熔透状态识别系统，该系统包括机器人系统、视觉传感系统、焊接系统、控制系统；通过改变焊接参数实现各种熔透状态下的焊接；对双面不同熔透状态下的熔池图像进行采集；根据熔池图像提取背面熔池尺寸特征；基于不同熔透状态下的正面熔池特征对熔透识别深度学习模型优化参数，进行模型训练，在训练过程中调整学习参数，得到熔透识别模型；在焊接过程中实时采集熔池图像并利用该熔透识别模型进行推理，得到实时熔透状态。本发明能够实时检测背部熔池尺寸及形状；提高了厚板打底仰焊时易出现的熔透状态变化识别的准确率；在整个焊接过程的熔透状态识别中有更好的性能。
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公开(公告)号：CN103513638A
公开(公告)日：2014-01-15
申请号：CN201310462320.4
申请日：2013-09-30
Applicant: 上海交通大学 , 上海振华重工(集团)股份有限公司
IPC: G05B19/418
CPC classification number: Y02P90/02 , Y02P90/087 , Y02P90/18
Abstract: 本发明提供一种机器人焊接制造生产线无线网络监控系统,包括焊接机器人，与焊接机器人连接的焊机，分别与所述焊接机器人和焊机连接的机器人控制器，与所述机器人控制器连接的焊接电源，分别与所述焊机、机器人控制器和焊接电源连接的智能数据采集模块，与所述智能数据采集模块通信的无线路由器，与所述无线路由器通信的主控计算机。本发明能够实现焊接动态过程中焊机的焊接电流、焊接电压和送丝速度，焊接机器人的焊枪在世界坐标系中的位置，以及焊接电源的状态的信号的远程集中采集处理、显示及实时调整及管理。
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公开(公告)号：CN119077504A
公开(公告)日：2024-12-06
申请号：CN202411304839.4
申请日：2024-09-18
Applicant: 上海交通大学
Inventor： 张华军
Abstract: 本发明公开了一种基于接触传感的机器人焊缝打磨系统，涉及焊缝打磨领域，包括EHA恒力浮动末端执行器、EHA恒力浮动末端控制柜、工业机器人、工控机以及工作台，所述工控机向所述工业机器人控制柜发送指令从而控制所述工业机器人的运动，所述EHA恒力浮动末端执行器在所述工业机器人的控制下对所述工件的焊缝进行打磨；所述EHA恒力浮动末端执行器配置有力传感器、位移传感器、打磨工具和末端接触轮。本发明还公开了使用上述焊缝打磨系统的打磨方法。本发明通过接触传感获取表面形貌，在打磨过程中可以实时监测打磨去除高度，无需额外的视觉传感器，可实现自适应工艺参数优化，具有精度高、成本低、效率高的优点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113695712A
公开(公告)日：2021-11-26
申请号：CN202111052924.2
申请日：2021-09-06
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供了一种基于激光视觉传感器的摆动焊接焊缝跟踪误差控制方法，包括以下步骤：获取焊接坡口的激光条纹图像；以前一时刻的激光条纹图像的特征条纹作为基准，在当前时刻的激光条纹图像中搜索，获得特征条纹的位置；获取特征条纹中的特征点在图像坐标系下的二维坐标值，并利用矩阵变换将特征点的二维坐标转换为机器人坐标系下的三维坐标值；对激光视觉传感器的时钟与机器人的时钟进行同步，根据激光条纹图像的采集时间，在机器人汇报坐标的时间戳序列中根据摆动周期运动规律参数寻找最近邻的前后两个汇报坐标并按时间戳进行插值，计算机器人的三维坐标值。消除了基于激光视觉传感器的焊缝跟踪中时钟不同步及机器人摆动带来的汇报坐标误差。
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公开(公告)号：CN103252557A
公开(公告)日：2013-08-21
申请号：CN201310211468.0
申请日：2013-05-30
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明公开了一种实现中厚板打底焊不清根的焊接方法，包括打底焊接与填充焊接，所述打底焊接采用双面双弧不对称焊，所述填充焊接采用双面双弧对称焊接，其中，两焊板根部之间的装配间隙为4至6毫米，焊枪角度70至85°，焊枪摆动时侧壁停留时间为0.3至0.6秒，打底焊接的焊枪摆幅5毫米以上。该方法适合于厚度大于20毫米的中厚板立焊，可以实现打底焊不清根，从而简化传统中厚板焊接工艺、提高生产效率，而且焊后工件基本没有变形。此外，该方法还易于实现中厚板的机器人自动化焊接。
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公开(公告)号：CN119457451A
公开(公告)日：2025-02-18
申请号：CN202411795535.2
申请日：2024-12-09
Applicant: 上海交通大学
IPC: B23K26/348 , B23K26/08 , B23K26/70
Abstract: 一种激光‑超高频脉冲电弧复合焊接装置，包括：设置于运动执行机构上的焊枪、激光焊接头以及分别与之相连的超高频脉冲电流发生装置、焊接电源和激光器，其中：运动执行机构、焊接电源和激光器分别与控制模块相连以传输控制激光参数、运动参数及电弧焊参数，激光器产生的激光束通过光纤输入到激光焊接头，超高频脉冲电流发生装置产生超高频脉冲焊接电流并与焊接电源并联，焊接电源输出端分别与焊枪和工件相连并构成回路，从而在焊枪与工件之间产生高频压缩电弧。本发明通过超高频脉冲电流，利用超声电弧的高频压缩效应，提高电弧挺度和稳定性。
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公开(公告)号：CN115908534A
公开(公告)日：2023-04-04
申请号：CN202211637488.X
申请日：2022-12-16
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供了一种基于双目视觉的电弧增材沉积尺寸原位获取系统和方法，包括：电弧增材制造系统、图像采集及处理系统，其中，所述电弧增材制造系统配置有机器人、智能化焊机、送丝机、焊枪、焊接保护气瓶，所述图像采集及处理系统配置有双目相机、计算机；所述双目相机安装在焊枪上，用于采集沉积过程中的熔敷道图像，并将采集到的熔敷道图像发送给计算机进行处理，得到当前沉积件的整体尺寸。本发明可以在沉积过程中直接对沉积尺寸进行监测，获取沉积件尺寸，具有同步性好、不受大型工件尺寸限制的优点。并且不受制件尺寸限制，可以实现大型件电弧增材制造过程中的尺寸原位监测，测量数据更为准确。
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公开(公告)号：CN115780962A
公开(公告)日：2023-03-14
申请号：CN202211428554.2
申请日：2022-11-15
Applicant: 上海交通大学
Inventor： 张华军
Abstract: 本发明提供了一种T形板双面双弧焊接方法，包括以下步骤：根据焊接空间在待焊立板的两侧进行对称切割形成一预定形状的坡口，设定并调整所述待焊立板和平板之间的间隙；采用双面双弧平仰焊的方式从所述待焊立板的坡口两侧进行打底焊，其中，当所述间隙位于第一预设范围时，采用手工氩弧焊的方式进行打底焊，当所述间隙位于第二预设范围时，采用双面双弧机器人焊接系统进行打底焊，且所述第一预设范围大于所述第二预设范围；采用所述双面双弧机器人焊接系统进行盖面焊。本发明通过采用双面双弧平仰焊的焊接方法，并根据不同的焊接空间选用不同的方式进行打底焊，不仅极大提高了焊接效率，同时还减小了焊接变形和应力程度，提高了焊接质量。
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