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公开(公告)号：CN119291714A
公开(公告)日：2025-01-10
申请号：CN202411803687.2
申请日：2024-12-10
Applicant: 湖南大学
IPC: G01S17/89 , G06V10/25 , G06N3/084 , G06V10/74 , G06V10/764 , G06V10/766 , G06V10/774 , G06V10/82 , G06V20/64
Abstract: 本发明公开了一种大型装配场景的多传感器在线三维检测方法及装置，通过多个非重复式扫描激光雷达与嵌入式平台相连接，从不同的角度进行扫描，并对不同角度的点云数据进行预处理以实现多传感器非重复式扫描点云数据的坐标系统一与拼接融合，采集整个大型装配场景的点云数据并制作数据集。构建大型装配场景检测模型用于处理大型装配场景下的目标检测任务，通过训练、测试以及离线可视化验证，获得训练好的最佳模型。基于训练好的模型对实时的大型装配场景点云数据进行快速推理，实现大型装配场景中移动机器人等的高精度实时化的在线检测。解放了人力资源，提升了装配效率。
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公开(公告)号：CN119006569B
公开(公告)日：2025-01-03
申请号：CN202411457938.6
申请日：2024-10-18
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种面向自由曲面的三维圆检测方法，包括：获取曲面点云数据，在点云数据上应用法向量导向的滚球法，以提取曲面圆孔点云边界轮廓；对点云边界轮廓进行基于欧式聚类的边界分割，得到全部边界点云的聚类结果，聚类结果为多个圆孔轮廓；对每个圆孔轮廓进行基于密度的加权迭代算法得到曲面圆孔法向量；将曲面圆孔沿曲面圆孔法向量投影至平面，再将投影后的圆孔点云进行基于超定方程求解的圆孔迭代拟合，得到最终的定位信息。可适用于不同曲度的自由曲面下的圆孔定位，鲁棒性强，有效提高曲面圆孔定位的精度。
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公开(公告)号：CN118864827B
公开(公告)日：2025-01-03
申请号：CN202411345989.X
申请日：2024-09-26
Applicant: 湖南大学
IPC: G06V10/25 , G06N3/0464 , G06N3/084 , G06V10/764 , G06V10/80 , G06V10/82 , G06V20/64
Abstract: 一种针对大型装配过程全场景的统一化三维目标检测方法，包括：1、构建全场景激光雷达感知平台，采集三维点云数据；2、制作装配制造场景的检测数据集；3、构建三维目标检测模型；4、将训练集中的数据输入到三维目标检测模型中，得到目标分类结果和目标边界框回归结果；5、构建总损失函数，计算目标分类结果与目标边界框回归结果的损失值，循环4至5，直至总损失函数收敛，更新权重，得到训练后的三维目标检测模型；6、对训练后的三维目标检测模型进行测试，得到检测结果。本发明增加了装配效率，提高了装配质量，能及时发现和处理装配过程中的问题，避免了制造业中传统人工装配过程的安全隐患，有助于推动工业智能制造快速且高质量的发展。
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公开(公告)号：CN119188783A
公开(公告)日：2024-12-27
申请号：CN202411687643.8
申请日：2024-11-25
Applicant: 湖南大学
Abstract: 一种多末端执行器自主切换的复合移动机器人作业方法与系统，作业方法包括：1、全场景地图建模；2、将涂胶枪换装到机械臂末端，机器人对待装配结构件待涂胶位置进行路径规划并涂胶；3、获取机器人抓取待装配结构件的抓取位姿；4、将机械臂末端切换为二指夹爪，依据抓取位姿将待装配结构件从库内取出；5、获取待装配结构件待装配位置的位姿，确定待装配结构件在待装配蒙皮上的装配位姿，将待装配结构件粘接在待装配蒙皮上；6、获取待装配结构件和待装配蒙皮粘合后螺孔的位姿；将螺丝枪换装到机械臂末端，将待装配结构件固定在待装配蒙皮上。本发明可根据待装配结构件类型，自主确定其在蒙皮上的装配位置，通过单机器人实现了大型部件装配。
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公开(公告)号：CN118544362B
公开(公告)日：2024-12-06
申请号：CN202411008799.9
申请日：2024-07-26
Applicant: 湖南大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明公开了一种人引导下视觉‑力融合机械臂阻抗迭代学习控制方法，通过分析机器人‑环境交互动力学方程，以及求解视觉伺服加速度模型，结合上述方程建立图像特征空间中的人‑机械臂‑环境交互动力学模型；收集人引导机器人完成装配任务的图像特征位置及速度曲线，并利用运动动态原语编码及泛化；设计基于图像特征跟踪误差作为控制输入的阻抗迭代学习控制器，学习人引导机器人接触作业时的阻抗特性，识别机器人与环境相互作用下未知接触动态，在特征空间抵消已识别的接触干扰，实现柔性装配作业；解决了现有装配作业中，人‑机械臂‑环境耦合非线性动力学、密集接触装配任务未知接触动态以及装配场景泛化困难，需针对不同场景重新学习等问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118870190A
公开(公告)日：2024-10-29
申请号：CN202411346194.0
申请日：2024-09-26
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于明暗场融合的基板玻璃缺陷图像自动对焦方法及系统，旨在找到最清晰的基板玻璃缺陷明场、暗场图像。包括：获取相机拍摄的基板玻璃明场、暗场图像；提取明场、暗场图像序列的图像特征；利用若干个串接的CIM模块，再连接全局平均池化和1*1卷积层构建出双分支特征交叉融合网络，CIM模块为2输入2输出的空间、通道注意力交叉融合模块；将明场、暗场特征图输入双分支特征交叉融合网络得到明场、暗场对应的网络输出向量，并利用网络输出向量确定最清晰的明场图像和暗场图像，实现对焦；实验证明，通过该方法进行基板玻璃缺陷的自动对焦，在运行速度和精度上均表现出优异的效果。
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公开(公告)号：CN118789562A
公开(公告)日：2024-10-18
申请号：CN202411282251.3
申请日：2024-09-13
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了基于加权势函数和DMP的双臂机器人避障方法及系统，获取双臂机器人的示教轨迹，建立机械臂的DMP模型，将示教轨迹输入DMP模型进行学习并参数化DMP模型，构建加权组合等势函数并基于此设置动态势函数，将动态势函数的负梯度作为第一耦合项加入DMP模型，得到可避障DMP模型，以右机械臂的位置和速度为参考构建第二耦合项，将第二耦合项添加到左机械臂的可避障DMP模型，得到左机械臂的可自主避障DMP模型，右机械臂的可避障DMP模型和左机械臂的可自主避障DMP模型共同组成双臂机器人的自主避障系统，该方法及系统得到的运动轨迹能够避免每个机械臂与周围障碍物碰撞以及两个机械臂相互之间碰撞。
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公开(公告)号：CN118544364A
公开(公告)日：2024-08-27
申请号：CN202411009417.4
申请日：2024-07-26
Applicant: 湖南大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明公开了动态场景下基于间隙推理神经网络的机械臂碰撞估计方法，首先将机械臂的任务空间离散化为若干个子空间单元，采集不同关节角配置下机械臂与子空间单元的最短距离数据集；搭建间隙推理神经网络模型，用采集到的数据集和预设的损失函数进行训练，学习机械臂关节角配置与间隙距离的映射关系；获取障碍物环境信息建立环境信息矩阵，使用训练好的间隙推理神经网络模型对多组关节角进行间隙距离预测得到间隙距值矩阵，基于安全距离阈值对间隙距值矩阵进行预处理得到子空间碰撞推理矩阵，根据子空间碰撞推理矩阵和环境信息矩阵完成碰撞检测估计。可批量处理碰撞检测，加速关节空间采样点碰撞检测过程，从而实现动态环境下机械臂实时路径规划。
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公开(公告)号：CN118544363A
公开(公告)日：2024-08-27
申请号：CN202411009284.0
申请日：2024-07-26
Applicant: 湖南大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明公开了一种基于自适应阻抗的多移动机器人协同搬运控制方法，每个移动机器人通过两个有限时间全分布式观测器分别估计参考点的实际位姿和理想位姿及其前二阶微分，然后根据估计的参考点的位姿、机械臂末端执行器的位姿以及协同搬运的闭链约束得到移动机器人末端的理想轨迹和移动机器人末端与参考点之间位姿偏差的估计值；每一个移动机器人的自适应阻抗系统与一个虚拟的能量罐互联，能量罐用于指导阻抗参数的更新，从而保证整个协作自适应阻抗系统的无源性；处理移动机器人未知的系统动力学，利用神经网络设计渐近跟踪自适应神经网络控制器，从而渐近实现理想的自适应阻抗关系。在安全协作的前提下提高了多机器人协同搬运系统的操作精度。
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公开(公告)号：CN117655481A
公开(公告)日：2024-03-08
申请号：CN202311782225.2
申请日：2023-12-22
Applicant: 湖南大学 , 三一汽车制造有限公司
IPC: B23K10/00
Abstract: 本申请公开了一种抑制等离子切割板材坡口挂渣的工艺方法和装置，属于切割工艺领域，该方法包括：步骤1：将板件固定摆放到切割台上；步骤2：确定等离子割炬的偏转角度、切割速度、切割电流、切割气流和切割高度参数；切割速度的推导过程为已知偏转角度和切割厚度,建立同一切割竖线上下端面点的坐标关系式以及切割点温度表达式，设置同一切割线上的各点材料同时融化，得到切割速度理论值；步骤3：将切割参数输入到等离子切割装置中，对板件进行切割。通过本申请中的技术方案，实现了对切割面形状的调整，减小了熔渣粘附在板件的量；配合调整切割工艺参数，使等离子割炬在移动的过程中，熔渣材料快速融化，解决除渣成本高效果不好的问题。
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