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公开(公告)号：CN113977080B
公开(公告)日：2024-02-09
申请号：CN202111359248.3
申请日：2021-11-17
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 本发明公开了一种镍基高温合金扫描激光焊接过程中抑制硬脆性Laves相形成的方法，属于材料加工工程领域。首先进行镍基高温合金扫描激光焊接工艺窗口的优化：激光束可采用：圆形、垂直、无穷、8字形、平行等扫描形式；扫描频率范围：0Hz‑200Hz；扫描幅值范围0mm‑5mm。然后根据以上扫描参数进行镍基高温合金的焊接制造工作，最终达到抑制Laves相析出行为，促使粗大骨架状的Laves相转变成为细小离散分布状态的目的，进而抑制微裂纹的产生，同时起到细化晶粒、扩大等轴晶区的作用。因此本发明通过控制激光的扫描运动，进而调控镍基高温合金焊接过程中Laves相的析出行为，抑制焊缝中微裂纹
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公开(公告)号：CN113977080A
公开(公告)日：2022-01-28
申请号：CN202111359248.3
申请日：2021-11-17
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 本发明公开了一种镍基高温合金扫描激光焊接过程中抑制硬脆性Laves相形成的方法，属于材料加工工程领域。首先进行镍基高温合金扫描激光焊接工艺窗口的优化：激光束可采用：圆形、垂直、无穷、8字形、平行等扫描形式；扫描频率范围：0Hz‑200Hz；扫描幅值范围0mm‑5mm。然后根据以上扫描参数进行镍基高温合金的焊接制造工作，最终达到抑制Laves相析出行为，促使粗大骨架状的Laves相转变成为细小离散分布状态的目的，进而抑制微裂纹的产生，同时起到细化晶粒、扩大等轴晶区的作用。因此本发明通过控制激光的扫描运动，进而调控镍基高温合金焊接过程中Laves相的析出行为，抑制焊缝中微裂纹的产生，改善显微组织，进而增强了镍基高温合金焊接接头的性能。
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公开(公告)号：CN119216841A
公开(公告)日：2024-12-31
申请号：CN202411466866.1
申请日：2024-10-21
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海) , 山东船舶技术研究院
Abstract: 本发明提出一种基于视觉图像语义分割的焊缝跟踪方法，该方法充分地利用了扫描激光所特有的匙孔特征，考虑了焊接过程中匙孔的动态特征；采用对抗神经网络和视觉语义分割有效识别并分割出匙孔、熔池，更加精确的实现了匙孔的获取；使用匙孔旋转中心作为焊缝跟踪的依据，相比于使用熔池中心更加准确稳定；本申请所涉及的基于视觉图像语义分割的焊缝跟踪方法可以实现扫描激光焊接或扫描激光电弧复合焊接的焊缝跟踪。
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公开(公告)号：CN119187970A
公开(公告)日：2024-12-27
申请号：CN202411582634.2
申请日：2024-11-07
Applicant: 山东船舶技术研究院 , 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 本发明公开一种基于光谱信息的激光焊接元素烧损多元回归监测方法，属于材料加工工程领域，其方法采用光谱仪采集焊接过程中的光谱信号，采用去背景、高频噪声滤除、归一化等处理方法自动减少光谱信号中的噪声成分，构造元素烧损多元回归预测模型数据库。随后构建基于机器学习的激光焊接元素烧损多元回归预测模型。采用特征筛选算法实现了光谱信号的降维，提升了模型的计算效率及预测精度。通过网格搜索、交叉验证等算法自动地优化了元素烧损多元回归预测模型，准确实现了激光焊接过程中元素烧损预测。本发明能够提升激光焊接质量。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113109451A
公开(公告)日：2021-07-13
申请号：CN202110295389.7
申请日：2021-03-19
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
IPC: G01N29/265
Abstract: 本发明提出一种厚壁管道焊缝缺陷的在线检测装置及方法，其中装置包括运动导轨，其用于装配在待焊接的管道上，在运动导轨上设有焊接小车，焊接小车能沿着运动导轨运动以实现绕着待焊接管道做周向运动，在焊接小车上装配有焊接装置，在焊接小车上还装配有轴向导轨，在轴向导轨上装配有径向导轨，轴向导轨能带动径向导轨沿着待焊接管道的轴向运动，在径向导轨上装配有相控阵超声检测装置，径向导轨能带动相控阵超声检测装置沿着待焊接管道的径向运动，相控阵超声检测装置用于检测焊缝缺陷，相控阵超声检测装置还与计算机相连接。上述厚壁管道焊缝缺陷的在线检测装置及方法能增加检测的自动化程度，实现焊接工作与焊缝缺陷检测工作的同步进行。
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公开(公告)号：CN119516336A
公开(公告)日：2025-02-25
申请号：CN202411625399.2
申请日：2024-11-14
Applicant: 山东船舶技术研究院 , 哈尔滨工业大学(威海)
IPC: G06V10/82 , G06V10/764 , G06V10/774 , G06V10/26 , G06N3/0475 , G06N3/045 , G06N3/0464 , G06N3/088 , G06N3/094
Abstract: 本发明公开了一种基于深度学习的扫描振镜激光焊接匙孔熔池自动识别方法，包括：采集扫描振镜激光焊接过程中的原始视觉图像信息，制作少量的分割标记样本，并与原始视觉图像共同构成语义分割数据集。然后通过训练、验证，获得能够准确分割匙孔熔池的最优注意力机制的半监督生成对抗语义分割模型。使用分割模型分割原始视觉图像，随后经传统图像处理算法：基于像素值的图通道切分、图像形态学处理去噪、轮廓搜索等算法，分别获得包含匙孔、熔池的分割图像，然后将其与原始视觉信号相乘进行掩码操作实现对焊接过程中，匙孔和熔池的准确识别。本发明有助于提升扫描振镜激光焊接过程中匙孔、熔池动态变化的识别准确性，保证加工产品质量可控。
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公开(公告)号：CN118799299A
公开(公告)日：2024-10-18
申请号：CN202411024520.6
申请日：2024-07-29
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海) , 山东船舶技术研究院
IPC: G06T7/00 , B23K26/082 , B23K26/21 , G06V20/70 , G06V10/26 , G06V10/44 , G06V10/764 , G06V10/774 , G06V10/776 , G06V10/82
Abstract: 本发明公开一种基于时序视觉信号与交叉注意力的扫描激光焊接成形监测方法，属于材料加工工程领域，采用视觉传感系统采集焊接过程中的视觉图像信息，采用基于深度学习的语义分割方法实现对视觉信号中的匙孔和熔池区域进行区分，构造具有高速运动匙孔和动态流动熔池的时序性视觉数据库。设计具有双分支的Transformer类型的时序性神经网络模型，包括匙孔和熔池两个分支。采用多头注意力机制分别实现对匙孔和熔池的时序性图像信息进行特征提取和学习，采用交叉注意力机制进行特征融合提升模型对特征提取的能力。基于时序视觉信号与交叉注意力深度学习模型实现对扫描激光焊缝成形的预测精度超过99%。本发明能够提升焊接质量。
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公开(公告)号：CN118587205A
公开(公告)日：2024-09-03
申请号：CN202411024475.4
申请日：2024-07-29
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海) , 山东船舶技术研究院
Abstract: 本发明公开一种基于独立时序性多特征融合的扫描激光焊接熔深预测方法，属于材料加工工程领域，通过收集扫描激光焊接过程中的视觉图像信息，采用基于深度学习的语义分割方法及图像处理算法，提取视觉信号中匙孔和熔池的静态及动态的特征信息，采用图像处理算法提取焊缝的熔深，作为熔深预测模型的输入和输出。构建熔深预测模型，将时序性静态及动态特征并行地输入到熔深预测模型中，采用Transformer的Encoder单元独立地拟合每个时序性特征与熔深之间的关系，采用全连接的方式进行特征的融合，输出扫描激光焊接熔深回归模型的预测结果，预测误差仅为0.03mm。本发明确保焊接的稳定，显著提升焊接接头的质量及性能。
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公开(公告)号：CN113109451B
公开(公告)日：2022-08-23
申请号：CN202110295389.7
申请日：2021-03-19
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
IPC: G01N29/265
Abstract: 本发明提出一种厚壁管道焊缝缺陷的在线检测装置及方法，其中装置包括运动导轨，其用于装配在待焊接的管道上，在运动导轨上设有焊接小车，焊接小车能沿着运动导轨运动以实现绕着待焊接管道做周向运动，在焊接小车上装配有焊接装置，在焊接小车上还装配有轴向导轨，在轴向导轨上装配有径向导轨，轴向导轨能带动径向导轨沿着待焊接管道的轴向运动，在径向导轨上装配有相控阵超声检测装置，径向导轨能带动相控阵超声检测装置沿着待焊接管道的径向运动，相控阵超声检测装置用于检测焊缝缺陷，相控阵超声检测装置还与计算机相连接。上述厚壁管道焊缝缺陷的在线检测装置及方法能增加检测的自动化程度，实现焊接工作与焊缝缺陷检测工作的同步进行。
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