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公开(公告)号：CN112090619B
公开(公告)日：2022-04-22
申请号：CN202010929284.8
申请日：2020-09-07
Applicant: 华中科技大学无锡研究院
Abstract: 本发明涉及喷涂机器人喷涂加工技术领域，具体公开了一种高铁车体的喷涂机器人离线仿真加工方法，包括：三维仿真环境建立及应用程序界面显示、模型的转换及导入导出、对模型进行重构划分成一系列的曲面集、对曲面进行分割以及合并、曲面路径与轨迹点位生成、离线程序生成、机器人运动仿真控制以及喷涂过程中油漆涂层的动态显示等。本发明还公开了一种高铁车体的喷涂机器人离线仿真加工系统。本发明能够快速生成实际加工中所需要的路径轨迹信息，并能够方便的进行点位的处理，之后再将生成的离线程序输出到机器人控制器，机器人根据所生成的离线程序进行相应的仿真动作，对于实际的喷涂作业过程具有一定的指导意义。
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公开(公告)号：CN119356216A
公开(公告)日：2025-01-24
申请号：CN202411327475.1
申请日：2024-09-23
Applicant: 华中科技大学无锡研究院
IPC: G05B19/4097
Abstract: 本发明实施例公开一种柔性磨具磨抛前后缘的路径规划方法、系统、设备及介质，该方法根据整体叶盘模型，提取整体叶盘叶片、Hub及Shroud的几何特征；通过对Hub和Shroud进行延伸处和偏置处理，构建伪V线；根据磨具的几何特征，生成初始刀路信息；对刀路信息和刀轴信息进行优化，获得优化后的刀路信息。本发明能够生成高度一致的刀路信息，有效解决了在磨抛过程中每条刀路间刀轴矢量变化大的问题，实现前后缘的高质量磨抛，提高了加工精度和效率，适用于整体叶盘前后缘磨抛的柔性磨具路径规划，适宜推广应用。
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公开(公告)号：CN114160847A
公开(公告)日：2022-03-11
申请号：CN202010950246.0
申请日：2020-09-10
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种变转速加工方法、系统、设备及介质，属于叶片加工技术领域，方法包括：沿刀具进给方向，将叶片前后缘划分为多个子区域；在任一子区域的稳定性叶瓣图中查询其预期轴向切深对应的稳定转速区间，并在其表面定位误差图中查询其稳定转速区间中令误差最小时的转速，将该转速设置为加工该任一子区域处的刀具的主轴稳定转速，以此类推得到加工每一子区域处的刀具的主轴稳定转速；并根据相应的主轴稳定转速控制刀具以加工叶片。结合稳定性和表面定位误差对叶片加工过程中叶片不同位置处的刀具主轴转速进行设计，极大地抑制加工过程中的颤振，减小加工表面定位误差，提高叶片铣削加工的精度和表面质量，延长刀具使用寿命。
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公开(公告)号：CN111673611B
公开(公告)日：2021-06-18
申请号：CN202010452486.8
申请日：2020-05-26
Applicant: 华中科技大学 , 武汉数字化设计与制造创新中心有限公司
Abstract: 本发明属于复材构件机器人磨抛加工领域，并具体公开了一种飞机复材构件机器人磨抛加工弹性变形及振动抑制方法。所述方法包括：设计第一自变量组和第一因变量组；对第一自变量组和第一因变量组进行多参数组合磨削加工正交试验，得到磨削力和材料去除量的非线性关系；采用全局变压力、局部恒压力的力‑位混合控制策略控制机器人磨削加工过程中的弹性变形；构建机器人加工空间内最优刚度与姿态关系，根据最优组合以及弹性变形控制后的磨抛加工过程参数对机器人加工轨迹进行优化，确定加工区域的磨抛加工过程参数。本发明能实现飞机复材构件机器人磨抛加工中弹性变形的有效控制及振动抑制，消除磨抛加工振纹，保证加工表面质量。
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公开(公告)号：CN110625600B
公开(公告)日：2021-05-25
申请号：CN201911036957.0
申请日：2019-10-29
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种机器人末端工件坐标系标定方法，包括粗标定：示教机器人夹持工件移动，获得实际工件坐标系相对于理论坐标系的变换关系，并对理论工件坐标系进行补偿，得到实际工件坐标系相对于基坐标系的变换关系；精标定：以粗标定结果作为基准，机器人夹持工件运动，使理论坐标系的特征点依次与探针触碰，获得特征点的位置信息，更新循环次数、平均误差和旋转误差，并与设定的循环次数、平移误差阈值和旋转误差阈值比较，直至到达预定精度停止。本发明的标定方法,通过手动示教机器人实现机器人末端工件的粗标定，并通过算法实现机器人末端工件的精标定，显著提升机器人末端工件的标定精度，降低了环境与人为操作误差。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106808320B
公开(公告)日：2020-05-19
申请号：CN201611138035.7
申请日：2016-12-12
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于金属加工过程中的切削力预测相关技术领域，其公开了一种考虑刀具齿间角、螺旋角及偏心的铣削力预测方法，其包括以下步骤：(1)确定工件物理参数、刀具几何参数及工艺加工参数；(2)将刀具参与切削的区域划分为多段切削微元，并计算任意时刻切削微元的刀具角度位置；(3)计算切削微元的实际每齿进给和瞬时动态切厚；(4)计算剪切流动应力及剪切力系数和刃口力系数；(5)计算切削微元在刀具切向、径向及轴向的切削微元力，并通过笛卡尔坐标系转换到机床坐标系的X轴、Y轴及Z轴上；(6)对每条切削刃上起到切削作用的所有切削微元力进行积分求和，以得到任意时刻的三向铣削动态切削力。
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公开(公告)号：CN120055898A
公开(公告)日：2025-05-30
申请号：CN202311641410.X
申请日：2023-11-30
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明涉及一种复杂曲面的磨抛路径规划方法。本发明相比现有针对复杂含孔曲面的螺旋轨迹规划方法，该方法直接生成一条无桥接的螺旋轨迹覆盖整个三维含孔曲面，这避免了子区域划分带来的子区域间螺旋轨迹需大量桥接的问题，生成的螺旋轨迹路径更短、更光顺、轨迹间距也更一致，且避免了轨迹的间断和剧烈转向，使得执行器运动路径更加光顺，路径间断次数也减少，进而避免了抬刀和执行器转向带来的加工耗时和工件表面出现受冲击痕迹，因此，该方法生成轨迹用于3D曲面磨抛加工将提升3D曲面磨抛加工效率和质量、降低加工成本、提升刀具和机器人使用寿命，具有明显的经济意义。
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公开(公告)号：CN118163101A
公开(公告)日：2024-06-11
申请号：CN202410322517.6
申请日：2024-03-20
Applicant: 华中科技大学 , 无锡中车时代智能装备研究院有限公司
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明属于磨抛控制技术领域，并具体公开了一种基于强化学习的机器人路径规划方法及设备。包括：将工件模型的点云数据转化为BOJ模型后，通过共形映射生成共形平面，对共形平面进行障碍物膨化处理，以生成栅格地图，并基于该栅格化地图对任务目标区域进行标记，生成当前路径；构建全覆盖路径规划的奖励函数模型，以对当前路径进行评价；基于所述栅格地图和奖励函数模型，建立基于Actor Critic强化学习框架，根据评估梯度函数更新Actor Critic强化学习框架，直至收敛，得到优化的自适应路径；将优化的自适应路径重新映射回三维曲面。本发明实现了复杂多孔曲面的自动路径全覆盖，生成的路径具有自动避障、全覆盖、强连续性等优势。
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公开(公告)号：CN112157484B
公开(公告)日：2022-05-20
申请号：CN202010938707.2
申请日：2020-09-09
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于复合材料磨削加工的技术领域，公开了一种树脂基复合材料的磨削方法，包括以下步骤：(1)将待加工的树脂基复合材料作为工件固定在工作台上；(2)根据工件与磨头的物理参数，以及预先设定的加工工艺参数对应表，确定加工工艺参数；(3)设定加工路径，确定路径参数；(4)开启机器人磨削系统进行加工，利用热成像仪获取磨削过程中产生的温度场分布，并根据温度分布对路径参数进行调整，最后完成加工。本发明通过间歇磨削方式对末端装夹的加工磨头进行路径规划，让加工磨头以间歇磨削方式对树脂基复合材料进行加工，在切割界面处的温度积聚较低，解决了刀具温度过高的问题。
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公开(公告)号：CN111558870A
公开(公告)日：2020-08-21
申请号：CN202010297944.5
申请日：2020-04-16
Applicant: 华中科技大学 , 武汉数字化设计与制造创新中心有限公司
Abstract: 本发明提出一种飞机机体复合材料构件机器人智能打磨系统，包括：控制系统模块、机器人模块、导轨模块、末端工具模块、吸尘装置模块，所述控制系统模块用于控制所述打磨系统；所述导轨模块用于承载并带动机器人移动；所述机器人模块用于带动所述末端工具在打磨过程中运动；所述末端工具模块包括传感器、快换装置、结构光扫描装置、柔性打磨头，所述快换装置用于快速更换所述结构光扫描装置或所述柔性打磨头；所述吸尘装置用于吸收所述柔性打磨头在打磨过程中产生的粉尘。通过上述方案，能够实现飞机机体复合材料构件快速测量、智能规划与精确加工一体化的机器人打磨，提高了打磨质量和效率，并减少了粉尘危害。此外，本发明的实施方式提供了一种飞机机体复合材料构件机器人智能打磨方法。
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