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公开(公告)号：CN116713559A
公开(公告)日：2023-09-08
申请号：CN202310813698.8
申请日：2023-07-04
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 本发明公开了一种基于磁控‑温度传感的实时焊缝偏差提取方法。它主要解决在磁场和电弧电流信号收集不稳定状态下，磁控电弧传感器不能够准确地获取焊缝偏差信息的问题。其技术要点是磁控‑温度传感器采集电弧在任意位置时电流信号和电弧平均温度值，通过对两者数据分析处理获得电弧电流变化值和温度变化率值。建立温度变化率和电弧位置的函数关系式，将电弧电流变化值输入温度‑电弧电流函数关系式中输出温度传感器温度变化值。通过温度变化值直接反映坡口焊缝偏差信息，为改善焊接工艺、焊缝自动跟踪等多种场合提供一种新型焊缝偏差信息提取方法。
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公开(公告)号：CN116652364A
公开(公告)日：2023-08-29
申请号：CN202310860541.0
申请日：2023-07-13
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 本发明涉及一种基于温度场的复杂焊缝跟踪方法，该系统包括前置环形激光预热器、热成像摄像机、温度场识别与处理系统。其特征在于：该方法利用红外热成像技术，通过对预热温度场的灰度差识别和温度梯度识别对焊接路径进行轨迹规划和实时纠偏，并实时调整焊枪位姿，从而实现三维复杂焊缝的识别跟踪，该方法对环境没有特殊要求且抗干扰能力强，适用于极大多数焊接环境。并且在实现三维复杂焊缝跟踪的同时，可以有效避免焊接缺陷的产生，提高焊接接头的成型质量。
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公开(公告)号：CN118874829A
公开(公告)日：2024-11-01
申请号：CN202411059778.X
申请日：2024-08-02
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 本发明涉及焊接自动化领域，是一种基于视觉的自适应颗粒大小的变间隙焊剂筛选装置。针对埋弧焊焊剂回收中选的设备的时候就需要经常更换不同规格的筛网这一问题，本发明设计了一种基于视觉的自适应颗粒大小的变间隙焊剂筛选装置。利用基于电流的力矩反馈系统实现了筛网保护系统对于筛网卡住的检测；利用基于视觉的自适应筛选加速方法实现了视觉自适应调节系统的筛选加速功能。
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公开(公告)号：CN117182253A
公开(公告)日：2023-12-08
申请号：CN202310954635.4
申请日：2023-07-31
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 本发明公开一种基于激光视觉传感的多层多道焊缝偏差识别及调控方法，包括如下步骤：步骤1：通过激光扫描收集熔池截面图像信号和特征点位置信号，并采用matlab图解法解出熔池上沿数学方程；步骤2：采用两点式和定积分分别计算直线斜率绝对值和扇弧形面积的大小，先后通过比较斜率绝对值和面积的大小关系来判断焊枪摆动方向，将大小信号偏差反馈到控制中心完成焊枪对中；步骤3：将上一层焊缝跟踪的熔池截面数据信号与预测的扇形熔池横截面数学模型数据信号通过加权平均法融合提取最优焊缝偏差值，不断循环上述融合提取过程直至焊缝跟踪结束，本发明为焊缝跟踪提供一种新方法。
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公开(公告)号：CN116475652A
公开(公告)日：2023-07-25
申请号：CN202310317622.6
申请日：2023-03-28
Applicant: 湘潭大学
IPC: B23K37/02 , F16F15/067
Abstract: 本发明公开一种具有减震功能的全方位弯道U肋板内焊缝焊接装置，该焊接装置主要包括平面长方形驱动机构、减震式伸缩机构、柔性万向连接机构、自动回弹支撑机构。平面长方形驱动机构为焊接装置提供稳定可靠动力，而减震式伸缩机构能精确的自动适应多种类U肋板高低度且无需人工调节。通过柔性万向连接机构的双电机锥齿轮可实现精准角度变向功能和柔性转向过程，而自动回弹支撑机构可通过自身的强弹性摆脱或支撑凸点的阻力以自适应拐弯过程的挤压力。本发明具有自动减震、柔性转向和自适应强的优点，即能够适应全方位复杂弯曲的U肋板，又可减少焊接过程的震动以满足对U肋板内焊缝的复杂焊接工艺的要求，确保焊缝跟踪的质量和高效。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118768700B
公开(公告)日：2025-04-11
申请号：CN202411060423.2
申请日：2024-08-02
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 本发明涉及一种基于视觉反馈的埋弧焊焊渣形貌自适应破碎装置。针对目前的埋弧焊焊渣破碎装置难以对不同宽度和弧面的焊渣完全破碎，以及对未破碎完全的焊渣无法进行二次破碎等难题，本发明公开了一种基于视觉反馈的埋弧焊焊渣形貌自适应破碎装置。利用基于视觉识别焊渣宽度的自适应控制方法实现对不同宽度焊渣的充分破碎；利用基于压力的焊渣弧面自适应方法实现对不同弧面焊渣的均匀破碎；利用基于视觉反馈的气流大小控制方法实现对未破碎完全焊渣的二次破碎。
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公开(公告)号：CN117961341A
公开(公告)日：2024-05-03
申请号：CN202410296245.7
申请日：2024-03-14
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 本发明公开了一种基于焊接处应力变化的焊缝偏差提取及变形控制方法，它主要是解决无夹具状态下提取具有较大变形量的薄不锈钢焊缝偏差信息问题，以及通过相关函数调整焊接参数达到变形量最小化效果。其技术方案要点是，利用红外光传感和CCD摄像系统对焊缝两边进行数据采集和图像分析处理，再结合有限元分析法和非接触式位移测量法计算横向角变形量和纵向弯曲变形量，将两者作为两次的焊缝轨迹信息提取，最后利用判断式加权融合法提取最优焊缝偏差信息作为焊缝跟踪的依据，为较大型表面积超薄不锈钢焊接工艺自动化焊缝跟踪提供一种新思路。
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公开(公告)号：CN118768700A
公开(公告)日：2024-10-15
申请号：CN202411060423.2
申请日：2024-08-02
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 本发明涉及一种基于视觉反馈的埋弧焊焊渣形貌自适应破碎装置。针对目前的埋弧焊焊渣破碎装置难以对不同宽度和弧面的焊渣完全破碎，以及对未破碎完全的焊渣无法进行二次破碎等难题，本发明公开了一种基于视觉反馈的埋弧焊焊渣形貌自适应破碎装置。利用基于视觉识别焊渣宽度的自适应控制方法实现对不同宽度焊渣的充分破碎；利用基于压力的焊渣弧面自适应方法实现对不同弧面焊渣的均匀破碎；利用基于视觉反馈的气流大小控制方法实现对未破碎完全焊渣的二次破碎。
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公开(公告)号：CN117011412A
公开(公告)日：2023-11-07
申请号：CN202310145686.2
申请日：2023-02-22
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 本发明公开一种基于激光视觉的三维曲面识别方法。该方法通过等腰三角形激光图像采集系统实时将采集图形上传至曲面识别与处理系统中进行识别处理，曲面识别与处理系统通过等腰三角形底边长度、高的长度及由中线分割的左右底边长度的偏差与曲面角度的对应关系进行处理，得出偏差角度，实现对三维曲面的识别。本发明运用简单的图形变化实现了对三维曲面的识别，简化了数据处理的过程，降低了应用成本。
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公开(公告)号：CN116727809A
公开(公告)日：2023-09-12
申请号：CN202310566155.0
申请日：2023-05-19
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 本发明涉及一种磁控等离子弧增材制造的热输入调节方法及系统。针对等离子弧增材制造热输入堆积，温度分布不均，导致容易产生热裂纹，熔化未完全，气孔等难题，本发明涉及一种磁控等离子弧增材制造的热输入调节方法。该方法包括：其主要由等离子焊枪、磁控摆动电弧装置、红外测温仪，红外热像仪和控制处理器系统组成，其技术方案要点是红外热像仪扫描成形件上表面，获得每一层试样的实时温度分布，将温度信息分布反馈至控制处理器系统来调节励磁电流，利用磁场控制等离子弧的位置形态；红外测温仪实时测量熔池温度分布，将熔池温度信息反馈至控制处理器系统调节送丝速度，调节熔池的局部热输入，实现在磁控等离子弧增材制造过程中，热输入的自适应调节和均匀分布。
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