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公开(公告)号：CN112129774B
公开(公告)日：2023-08-29
申请号：CN202010999801.9
申请日：2020-09-22
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
IPC: G01N21/95
Abstract: 本发明提出一种焊接未熔合缺陷在线检测方法，该方法所使用的检测装置包括同轴相机、旁轴相机以及计算机，所述同轴相机和旁轴相机均与计算机相连接，所述同轴相机和旁轴相机用于从不同的角度对焊接熔池进行实时拍摄，该方法采用同轴相机与旁轴相机相结合的方式，对焊接过程中的熔池进行实时拍摄，计算机通过图像处理来提取熔池的宽度等信息，对熔池的形状等进行分析，进而判断是否可能存在未熔合缺陷。上述焊接未熔合缺陷在线检测方法可以在焊接过程中实时检测未熔合缺陷的产生，降低了焊后检测所花费的时间成本及人力成本，可以提高生产效率。
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公开(公告)号：CN111015006B
公开(公告)日：2021-07-13
申请号：CN201911290287.5
申请日：2019-12-16
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
IPC: B23K31/12 , B23K26/70 , B23K26/348
Abstract: 本发明提出一种基于光谱信息的激光电弧复合焊接质量在线监测方法，包括采集光信号使用光谱仪分析并使用计算机接收光谱信息；筛选若干特征元素，找出其对应的谱线强度，进行主成分分析；计算主成分的均值及协方差矩阵；计算T2统计量；将T2值画在控制图上确定控制限；通过判断控制图中各点是否超出控制限确定是否存在焊接缺陷；选择不存在焊接缺陷的焊缝对应的协方差矩阵来监控其他焊接过程，进行其他焊接过程时，采集光信号使用光谱仪分析并使用计算机接收光谱信息；找出选定元素对应的谱线强度，进行主成分分析；计算T2值并确定控制限；通过判断控制图中各点是否超出控制限确定是否存在焊接缺陷。上述方法可有效的检测焊接过程中的缺陷。
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公开(公告)号：CN119648901A
公开(公告)日：2025-03-18
申请号：CN202411679759.7
申请日：2024-11-22
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3D点云生成、识别与分割方法，所基于的装置包括激光器、相机、电机以及控制器，激光器装配在电机上，控制器能够控制电机按照预先设定的速度进行转动以带动激光器转动、且能够获取和存储电机转动的角度；激光器受控能够发射一束平面激光；控制器能够控制相机按照不同参数进行拍照、并存储照片，上述装置属于单目结构光法的点云生成装置，适用于较小的范围、近距离的点云生成，精度较高；上述3D点云生成、识别与分割方法能够同步采集待测物体的三维点云和二维图像，并实现点云和图像的对应，进而能够通过识别、分割二维图像实现三维点云的识别与分割，从而显著降低了3D点云识别和分割的复杂度，提高效率。
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公开(公告)号：CN111015006A
公开(公告)日：2020-04-17
申请号：CN201911290287.5
申请日：2019-12-16
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
IPC: B23K31/12 , B23K26/70 , B23K26/348
Abstract: 本发明提出一种基于光谱信息的激光电弧复合焊接质量在线监测方法，包括采集光信号使用光谱仪分析并使用计算机接收光谱信息；筛选若干特征元素，找出其对应的谱线强度，进行主成分分析；计算主成分的均值及协方差矩阵；计算T2统计量；将T2值画在控制图上确定控制限；通过判断控制图中各点是否超出控制限确定是否存在焊接缺陷；选择不存在焊接缺陷的焊缝对应的协方差矩阵来监控其他焊接过程，进行其他焊接过程时，采集光信号使用光谱仪分析并使用计算机接收光谱信息；找出选定元素对应的谱线强度，进行主成分分析；计算T2值并确定控制限；通过判断控制图中各点是否超出控制限确定是否存在焊接缺陷。上述方法可有效的检测焊接过程中的缺陷。
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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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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117011356A
公开(公告)日：2023-11-07
申请号：CN202310940331.2
申请日：2023-07-28
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
IPC: G06T7/593 , G06V10/147 , G01B11/24
Abstract: 一种扫描激光加工过程熔池表面形貌的精确重建方法，属于熔池表面形态的重建方法技术领域。为解决激光加工复杂工况下，熔池形貌重建困难的问题。本发明建立熔池图像采集装置；设置熔池图像采集装置的帧率、激光的扫描参数，开启设备进行扫描激光加工，采集扫描激光加工过程激光光斑位置的熔池图像；对采集的激光光斑位置的熔池图像按照时间序列进行图像处理；利用图像处理后的激光光斑位置的熔池图像定位激光光斑位置，提取各时刻激光光斑中心的坐标；基于提取的激光光斑的中心坐标重建熔池表面扫描激光辐照区域的形态，完成局部激光光斑路径拟合与整段沉积道熔池表面形态的重建。本发明用于扫描激光加工过程熔池表面形态的重建。
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公开(公告)号：CN113084345B
公开(公告)日：2023-01-24
申请号：CN202110417367.3
申请日：2021-04-19
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 本发明提出一种基于能量调控的异种材料扫描激光焊接方法，包括以下步骤：步骤1、将两种材料的待焊表面进行预处理；步骤2、将预处理后的材料放置在焊接平台上，打开引导激光，对待焊位置进行对中调整，随后将材料进行固定；步骤3、设置基于能量调控的焊接参数，使得到的扫描激光能量关于焊缝两侧呈非对称性分布，随后控制激光器发出激光，焊接平台与激光相对移动，完成焊接过程。上述基于能量调控的异种材料扫描激光焊接方法能够进行熔点相差较大的异种材料的焊接，且焊接质量佳、效率高。
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公开(公告)号：CN113231740A
公开(公告)日：2021-08-10
申请号：CN202110441659.0
申请日：2021-04-23
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 本发明提出一种基于扫描激光的后置送粉焊接方法，包括步骤1、将待处理材料表面预处理，放置于工作平台上；步骤2、开启激光引导光，将粉末送进位置调整至熔池尾部，对材料的待处理部分进行对中，并调整送粉管、激光引导光光束、焊接方向三者在同一平面；将激光扫描形式选择为无穷形、直线形、圆形中的任意一种，设置激光扫描参数，设置粉末送进位置与激光引导光光束的相对位置；步骤3、粉末选择填充金属粉末、形核剂、强化颗粒三者中的一种或任意几种的组合，将配制均匀的粉末置于送粉装置；设置焊接参数，进行材料待处理部分的焊接。该方法能改善焊缝咬边、激光送粉焊接位置调整精度要求高的问题，能高效、高质量的在金属表层制造等轴细晶区。
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公开(公告)号：CN112129774A
公开(公告)日：2020-12-25
申请号：CN202010999801.9
申请日：2020-09-22
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
IPC: G01N21/95
Abstract: 本发明提出一种焊接未熔合缺陷在线检测方法，该方法所使用的检测装置包括同轴相机、旁轴相机以及计算机，所述同轴相机和旁轴相机均与计算机相连接，所述同轴相机和旁轴相机用于从不同的角度对焊接熔池进行实时拍摄，该方法采用同轴相机与旁轴相机相结合的方式，对焊接过程中的熔池进行实时拍摄，计算机通过图像处理来提取熔池的宽度等信息，对熔池的形状等进行分析，进而判断是否可能存在未熔合缺陷。上述焊接未熔合缺陷在线检测方法可以在焊接过程中实时检测未熔合缺陷的产生，降低了焊后检测所花费的时间成本及人力成本，可以提高生产效率。
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公开(公告)号：CN115018813B
公开(公告)日：2025-04-18
申请号：CN202210757892.4
申请日：2022-06-30
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 本发明提出一种机器人自主识别与精确定位焊缝的方法，属于焊接技术领域，本发明提出的方法的步骤包括：获取待焊工件照片，使用神经网络分析待焊工件照片以获取焊缝端点坐标，依据焊缝端点坐标扫描焊缝获取点云数据，分析点云数据自动计算焊枪位姿信息，依据焊枪位姿信息执行焊接，焊接过程中实时分析位置偏差以提高焊接精度。通过本发明所提出的方法中的各步骤，可以在无人干预的情况下高效率地实现多个且可以是类型不同的焊缝的识别、焊缝起点终点的定位、焊缝三维形貌的扫描、待焊点的精确定位，最终实现机器人的全自主焊接；另外本申请所涉及的方法对相机进行了复用，使其在焊缝位置识别与焊缝三维扫描中均发挥了作用，降低了成本。
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