公开(公告)号：CN116484612A

公开(公告)日：2023-07-25

申请号：CN202310444093.6

申请日：2023-04-24

申请人： 南京航空航天大学

发明人： 王珉 ,  吕帅强 ,  金霞 ,  陈文亮 ,  张得礼 ,  樊启豪 ,  索玉福 ,  杜天宇 ,  鲍益东 ,  齐振超

IPC分类号： G06F30/20 ,  G06T17/00

摘要： 一种面向数字孪生的变形运动部件仿真实现方法，其特征是：首先，对标准的参数数模进行预处理，为运动仿真提供模型基础；第二，依据根骨骼ID对骨骼链模型进行重构，由单链条变为双链条；第三，在孪生系统基于双向链式传递模型驱动柔性轨道模型产生变形，最终完成轨道的安装；第四，轨道安装完成后，读取并存储各个真空吸盘的位置坐标，并并基于曲线或曲面拟合算法，将坐标信息拟合为运动部件的轨迹控制曲线或曲面，从而决定运动部件的位姿。本发明极大减少了为不同产品开发孪生系统的工作量。

公开(公告)号：CN116460867A

公开(公告)日：2023-07-21

申请号：CN202310457851.8

申请日：2023-04-26

申请人： 南京航空航天大学

发明人： 杜天宇 ,  陈文亮 ,  王珉 ,  张得礼 ,  金霞 ,  鲍益东 ,  齐振超

IPC分类号： B25J11/00 ,  B25J9/16

摘要： 一种基于视觉检测的制孔孔位离线指令生成和在线定位方法，通过机器人上安装的视觉检测单元对已经制孔零件进行孔位检测和定位特征检测，然后记录相应的孔位并输入给离线程序，最后在在线制孔时检测待制孔零件同样的特征后按离线程序中孔位和特征的位置关系自动定位。本发明解决了在已经应用的采用人工定位制孔的零件上应用机器人制孔所面临的离线程序的孔位生成和在线控制程序的孔位定位问题，避免了对数以万记的各类零件重新精确建模和孔位定义的过程，也避免了因零件误差而无法人工示教编程的问题，从而实现一种基于视觉检测的制孔孔位离线指令生成和在线定位方法。

公开(公告)号：CN116243650A

公开(公告)日：2023-06-09

申请号：CN202310241185.4

申请日：2023-03-14

申请人： 南京航空航天大学

发明人： 王珉 ,  索玉福 ,  陈文亮 ,  金霞 ,  齐振超 ,  张得礼 ,  鲍益东 ,  何健超 ,  吕广渌 ,  吕帅强 ,  杜天宇 ,  王泽宇 ,  张之钰

IPC分类号： G05B19/408

摘要： 一种面向制造装备数字孪生系统的误差映射方法，其特征是：它包括以下步骤：首先，根据检测到的装备TCP点位姿，计算出与理论TCP位姿的差异；第二，根据理论TCP点位姿和理论装备的几何尺寸，采用机器人运动学反解算法求解各运动轴位置；第三，对比理论模型求出的运动轴的位置和实际采集的运动轴的位置；第四，将实际采集的信息按照需求显示在数字孪生模型上。本发明能够在物理系统中包含不可忽略误差的情况下，在孪生系统中表达出工作时状态和位姿。从而解决物理和孪生系统之间误差引起不一致的难题。它不需要根据物理系统的误差调整产品和装备的模型，能够在孪生系统中实时调整，极大的改善了工作量和仿真效果。

公开(公告)号：CN118450260A

公开(公告)日：2024-08-06

申请号：CN202410511212.X

申请日：2024-04-26

申请人： 南京航空航天大学

发明人： 陈文亮 ,  赵博 ,  方春旸 ,  田启航 ,  杜天宇 ,  刘鹤峰 ,  王珉 ,  金霞 ,  张得礼 ,  郭远

IPC分类号： H04N23/73 ,  G06T7/00 ,  G06T3/04 ,  G06T5/50 ,  G06T5/90 ,  H04N23/741 ,  H04N23/743

摘要： 一种基于集合覆盖的高动态范围成像曝光选择方法,其特征是：首先，初始化一系列等间距的曝光时间，以既定的曝光时间采集一组低动态范围图像；第二，对采集到的这组低动态范围图像进行灰度化，初始化一个有效灰度范围；第三，对于每一幅低动态范围图像，将每一个像素的灰度值分类结果储存到列向量中，第四，利用初始的整组低动态范围图像融合成一幅高动态范围图像；第五，利用所选曝光时间序列低动态范围图像，与得到参考图像的方法相同，融合成一幅高动态范围图像，并通过色调映射的方法将其压缩转换成一幅低动态范围图像，成为待测图像。本发明提高了高动态范围图像合成的效率，为工业视觉检测提高了效率，能满足工业领域的视觉检测需求。

公开(公告)号：CN116305928A

公开(公告)日：2023-06-23

申请号：CN202310257747.4

申请日：2023-03-17

申请人： 南京航空航天大学

发明人： 金霞 ,  樊启豪 ,  王珉 ,  张得礼 ,  齐振超 ,  陈文亮 ,  鲍益东 ,  吕广渌 ,  吕帅强 ,  杜天宇 ,  索玉福

IPC分类号： G06F30/20 ,  G06F111/04 ,  G06F119/02

摘要： 一种面向装备数字孪生系统虚拟仿真的控制指令驱动运动副实现方法，支持映射实际设备采集的孪生数据的控制指令驱动运动的方式，其特征是：指令驱动的运动副具有两个方面的定义，一是仿真运动实现方面的，包括运动副相对运动轨迹和运动方向；二是数据驱动方面的，包括和实际装备驱动指令和参数对应的数据。本发明为支持采集数据实现装备数字孪生系统提供了一种快速准确的确定方法，该方法规范的表达了装备虚拟仿真所需要的运动副信息，并且能够和采集的指令数据一一对应，从而形成一种装备仿真系统的规范定义方法。

公开(公告)号：CN118443674A

公开(公告)日：2024-08-06

申请号：CN202410535297.5

申请日：2024-04-30

申请人： 南京航空航天大学

发明人： 陈文亮 ,  田启航 ,  刘鹤峰 ,  杜天宇 ,  赵博 ,  王珉 ,  金霞 ,  张得礼 ,  郭远

IPC分类号： G01N21/88 ,  G01N21/47 ,  G01N21/01 ,  G06T7/00

摘要： 一种基于高动态范围成像和光度立体视觉的零件表面反光抑制方法，其特征是：首先，建立一套视觉检测系统，视觉检测系统包括：视觉系统框架、工业相机和镜头、漫反射光源和条形光源、偏振片和光源控制器；其次，将工业相机和镜头组装好，偏振片装在镜头上，将相机整体固定在视觉系统框架的正中间的上方，待测零件放置于相机正下方；第三，布置好光源；同时条形光源布置在待测零件的多个方位，光源全部和光源控制器连接好；第四，完成检测。本发明解决了在图像预处理的过程中，零件表面高反光给视觉检测带来的干扰；有效地抑制了零件高反光干扰，同时将视觉检测方法引入到工业领域，拓展了视觉检测的适用性。

公开(公告)号：CN117718970A

公开(公告)日：2024-03-19

申请号：CN202410091510.8

申请日：2024-01-23

申请人： 南京航空航天大学

发明人： 何健超 ,  张得礼 ,  王珉 ,  金霞 ,  曹天驭 ,  索玉福 ,  吕广渌 ,  杜天宇 ,  王泽宇 ,  张之钰

IPC分类号： B25J9/16

摘要： 一种基于独立陀螺仪传感器总线修正末端位姿的多自由度机械臂精度提升方法，系统由数字层交互计算机、伺服控制计算机、多自由度机械臂机器人、多个陀螺仪传感器和采样修正计算机组成。数字层计算机利用基于Unity引擎的实时3D孪生镜像系统展示机械臂的运行状态。用户指令转化为机器代码上传给伺服控制计算机，控制机械臂运动。通过特定方式安装的在机械臂上的陀螺仪传感器采集角加速度传送给采样修正计算机。后者通过处理数据并反馈给数字层计算机，用于修正发送给伺服控制计算机的指令，实现闭环控制和准确的镜像系统构建。采用低成本高响应速度的陀螺仪传感器感知并通过独立计算机总线采样，通过卡尔曼滤波算法修正累积误差，降低多自由度串联工业机械臂成本。