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公开(公告)号：CN112605509B
公开(公告)日：2021-11-30
申请号：CN202011432556.X
申请日：2020-12-09
Applicant: 上海交通大学 , 上海发电设备成套设计研究院有限责任公司
Abstract: 本发明涉及一种等离子转移弧堆焊控制系统及控制方法，控制系统包括工控机、等离子粉末堆焊机、数据采集装置和视觉传感器单元；控制方法包括以下步骤：数据采集装置采集电流和电压并传输至工控机，视觉传感器单元采集热影响区高温散斑图像并传输至工控机；基于数字图像相关法得到散斑图像的ROI区域的平均应变；通过PID控制方式，调节焊接电流。与现有技术相比，本发明通过工控机在线控制焊接过程，避免直接在等离子粉末堆焊机上进行操作，自动化程度高，减少了在实际作业环境内的走动，提高了安全性和便捷性；基于数字图像相关法计算热影响区的平均应变，能实现应变数据的实时和精确测量，为后续焊接过程中焊接电流的精确调控奠定了基础。
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公开(公告)号：CN112605509A
公开(公告)日：2021-04-06
申请号：CN202011432556.X
申请日：2020-12-09
Applicant: 上海交通大学 , 上海发电设备成套设计研究院有限责任公司
Abstract: 本发明涉及一种等离子转移弧堆焊控制系统及控制方法，控制系统包括工控机、等离子粉末堆焊机、数据采集装置和视觉传感器单元；控制方法包括以下步骤：数据采集装置采集电流和电压并传输至工控机，视觉传感器单元采集热影响区高温散斑图像并传输至工控机；基于数字图像相关法得到散斑图像的ROI区域的平均应变；通过PID控制方式，调节焊接电流。与现有技术相比，本发明通过工控机在线控制焊接过程，避免直接在等离子粉末堆焊机上进行操作，自动化程度高，减少了在实际作业环境内的走动，提高了安全性和便捷性；基于数字图像相关法计算热影响区的平均应变，能实现应变数据的实时和精确测量，为后续焊接过程中焊接电流的精确调控奠定了基础。
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公开(公告)号：CN114723812B
公开(公告)日：2024-09-27
申请号：CN202210267747.8
申请日：2022-03-17
Applicant: 上海交通大学 , 宁波丞智科技有限公司
Abstract: 本发明涉及焊缝磨抛技术领域，公开了一种机器人磨具姿态确定方法、装置、设备及存储介质，所述方法包括：通过目标三维点云设备采集代加工表面的点云数据；根据所述点云数据得到对应的磨抛路径点；根据预设梯度下降策略对所述磨抛路径点进行计算，得到路径点切向；根据目标投影策略和所述路径点切向确定所述机器人磨具的姿态；由于本发明是通过目标三维点云设备采集代加工表面的点云数据，然后预设梯度下降策略计算出路径点切向，再通过目标投影策略和路径切向确定机器人磨具的姿态，相较于现有技术线激光轮廓扫描仪确定姿态，能够有效提高确定机器人磨具的姿态的准确性，进而提高焊缝磨抛的精度和稳定性。
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公开(公告)号：CN118247202A
公开(公告)日：2024-06-25
申请号：CN202211669016.2
申请日：2022-12-23
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明涉及一种基于多信息监测的热影响区应变预测方法、设备、介质，所述方法包括如下步骤：获取包括原始信息以及工艺参数信息；将原始信息经过预处理并提取特征后，获取特征提取信息，特征提取信息以及工艺参数信息构成综合特征信息，输入预训练好的热影响区应变预测模型中，获取热影响区应变预测数据。与现有技术相比，本发明使用数字图像相关法，具有无接触、全场测量、精度高的优点，使用机器学习模型对应变进行预测可以快速得到应变值，节省了计算时间，为应变调控策略提供了思路。
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公开(公告)号：CN118013251A
公开(公告)日：2024-05-10
申请号：CN202410007302.5
申请日：2024-01-03
Applicant: 上海交通大学
IPC: G06F18/213 , G06F18/25 , G06F18/24 , G06F18/214 , G06N3/0455 , G06N3/0464 , G06N3/096
Abstract: 本发明涉及一种基于深度学习的挖掘机动臂机器人焊接质量在线检测方法，包括以下步骤：使用多种传感器实时监测焊接过程中的焊接信息，包括焊接熔池图像、焊接电流信号、焊接电压信号以及电弧声音信号；分别利用不同的深度学习模型对收集到的熔池图像和电流、电压、声音信号进行特征提取，得到特征向量；将提取得到的不同信号源的特征向量进行融合；搭建特征融合模型，将融合后的特征向量作为融合模型输入，输出当前状态下的焊接质量分类结果；将融合模型输出的焊接质量分类结果输出为概率分布，并将概率最大的类别作为对当前焊接状态的预测结果。与现有技术相比，本发明可以实现在线监测、具有更高的可移植性和质量监测准确性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114226757B
公开(公告)日：2023-04-11
申请号：CN202111531003.4
申请日：2021-12-14
IPC: B22F12/00 , B22F10/25 , B22F12/90 , B22F10/85 , B22F10/364 , B22F10/31 , B22F12/41 , B22F12/49 , B22F10/37 , B33Y10/00 , B33Y30/00 , B33Y50/02 , G01B11/24 , G01K11/32
Abstract: 本发明涉及融合温度和图像信息的激光DED制造控制系统和方法，系统包括嵌入式模块、激光DED制造系统、温度传感模块、视觉传感模块和PID控制模块，激光DED制造系统、温度传感模块、视觉传感模块和PID控制模块均与嵌入式模块相连。与现有技术相比，本发明使用基于熔池轮廓的熔池溢流阈值计算算法，获得一个无量纲数表征熔池溢流程度，并作为PID控制模块的参数监督器；使用温度的模拟量信号作为PID控制模块的反馈值；使用了带参数监督器的PID控制算法，结合了图像对熔敷层成型的直观反映与温度对熔池物理现象的高速响应的优点，实现了熔池温度与图像信息对熔敷层成型质量的多变量控制，为激光DED制造成型实时控制提供了一种新的技术途径。
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公开(公告)号：CN114012210B
公开(公告)日：2022-12-09
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：CN112453751B
公开(公告)日：2022-07-15
申请号：CN202011358409.2
申请日：2020-11-27
Applicant: 上海交通大学 , 中国核工业第五建设有限公司
Abstract: 本发明涉及一种基于视觉传感的管道全位置焊背面在线监测方法，包括步骤：1)搭建管道全位置焊接试验平台；2)在焊接前，利用激光扫描仪采集管道装配的轮廓数据，通过自定义几何算法获取装配间隙和错边值；3)在焊接过程中，利用工业相机采集管道背部熔池图片，通过图像处理算法获取背部熔池的长度、宽度和面积值；4)在焊接过程中，利用激光扫描仪采集管道背部凝固焊缝的轮廓数据，通过自定义几何算法获取焊缝熔宽和余高值。与现有技术相比，本发明具有缩短企业施工周期、提高管道焊接质量等优点。
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公开(公告)号：CN114406807A
公开(公告)日：2022-04-29
申请号：CN202210110383.2
申请日：2022-01-28
Applicant: 上海交通大学 , 宁波丞智科技有限公司
Abstract: 本发明属于机器学习、磨削加工及智能制造技术领域，公开了一种砂带磨削材料去除率预测方法、装置、设备及存储介质。该方法包括：在待用砂带磨削时，通过工业相机采集砂带图像；确定所述砂带图像的感兴趣区域；计算所述感兴趣区域的多维度特征参数；将所述多维度特征参数归一化，得到归一化特征参数；将所述归一化特征参数输入至材料去除率预测模型中，得到归一化材料去除率；将所述归一化去除率反归一化操作，得到实际材料去除率。通过上述方式，以磨削过程中砂带图片作为主要处理对象，保证了在精密磨削较低的砂带速度和较小的磨削力的条件下也可以进行材料去除率的预测。且砂带图片可以更为直接地反应砂带的磨损情况，保证了预测模型的鲁棒性。
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公开(公告)号：CN111266578B
公开(公告)日：2022-03-25
申请号：CN202010105086.X
申请日：2020-02-20
Applicant: 上海交通大学
IPC: B22F10/28 , B22F1/142 , B22F12/50 , B22F5/00 , B22F12/00 , B33Y30/00 , B33Y70/00 , B33Y80/00 , B33Y10/00
Abstract: 本发明涉及一种抑制难焊镍基合金增材制造裂纹的方法，选取难焊接粉末与可焊接粉末，烘干后作为增材原料，采用激光直接沉积技术，按照每打印2‑5层难焊接粉末后打印1层可焊接粉末的难焊‑可焊材料交替式打印方式循环打印，至待增材模型打印结束，即完成。与现有技术相比，本发明方法简易可行，可原位抑制增材制造过程中裂纹的形成，有效解决了常规方法增材制造中裂纹快速形核长大的难题，节省了后处理期消除裂纹所需的高昂成本，并在保证所得增材件强度的同时提高其塑性和韧性，为增材制造高质量的难焊接镍基高温合金提供了工艺指导与质量保证。
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