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公开(公告)号：CN114393280B
公开(公告)日：2023-04-25
申请号：CN202210233413.9
申请日：2022-03-10
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 本发明公开了一种基于非对称纵向磁场传感的大曲率焊缝偏差识别方法，该方法包括“山”型支撑套筒、信号发生器、功率放大板、电弧信号采集装置、传动和定位装置、非对称纵向磁场传感器控制器和磁感线圈。磁感线圈缠绕在支撑套筒上，中间产生纵向磁场，与两侧轮流产生的纵向磁场叠加，产生非对称纵向磁场，两侧支撑套筒以中间支撑套筒为轴旋转，到达三个不同位置，使得电弧扫描焊缝，每侧每位置进行10次采样，通过数据处理实时判断偏差、识别曲率、调节焊接路径和焊接参数，实现对大曲率窄间隙焊缝的跟踪。优点在于：电弧能稳定的燃烧，能有效地提取电弧信息，旋转的支撑套筒使熔池搅拌更充分。
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公开(公告)号：CN118710595A
公开(公告)日：2024-09-27
申请号：CN202410732663.6
申请日：2024-06-06
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 本发明为一种基于激光视觉的锅炉底部加热管焊缝识别矫正方法，主要解决用激光视觉在对锅炉底部焊缝进行识别时，由于锅炉底部焊缝是大曲率的弧形，且不在同一平面上的问题，同时为了避免扫描盲区、打破激光测量范围的限制以及尽可能获得准确的焊缝位置数据。首先，通过分段扫描的方法对锅炉底部大曲率弧形焊缝进行识别，提取特征点。然后，对提取到的特征点进行矫正处理，选择了用折线逼近曲线的DP算法来进行焊缝数据压缩与焊接轨迹规划，通过对焊缝进行分段处理，再分别对每道圆弧进行折线拟合，拟合一段有序数据。最后，将拟合得到锅炉底部加热管焊缝的每一段轨迹数据整合在一起便得到完整的焊缝路径。
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公开(公告)号：CN115026385A
公开(公告)日：2022-09-09
申请号：CN202210850045.2
申请日：2022-07-19
Applicant: 湘潭大学
IPC: B23K9/127
Abstract: 本发明提出了一种基于线阵相机传感的窄对接焊缝轨迹检测方法，可用于复杂曲线窄对接焊缝的焊接自动化中。发明所述的方法，通过线阵像机拍摄焊缝与焊缝两侧的激光线获取相机的视角姿态和窄对接焊缝的轨迹信息，并用于实时校正装置检测视角以适应复杂工况下的窄对接焊缝和导引焊枪以实现窄对接焊缝的自动跟踪焊接。该方法具有成本低、结构简单、检测准确、实时性好、稳定性高、抗干扰能力强等优点，具有可预测的应用前景。
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公开(公告)号：CN118404167A
公开(公告)日：2024-07-30
申请号：CN202410564356.1
申请日：2024-05-08
Applicant: 湘潭大学
IPC: B23K9/127
Abstract: 本发明涉及焊接自动化领域，具体设计了一种基于交变纵向磁场磁感应焊缝跟踪装置。该装置包括焊枪，支架，励磁线圈，感应线圈，内部套筒，外部套筒，计算机，微信号放大器，磁感应传感器，励磁电源。该装置通过励磁电源对励磁线圈供电，产生交变的纵向磁场；在焊接前，通过磁感应传感器得到的磁场为稳定的调制信号，而焊接过程会使得磁场发生变化，磁感应传感器得到的磁场波形也会发生变化，产生各种谐波信号；通过提取变化的谐波磁场信号，经计算机分析处理，不断调整焊枪位置使焊枪对准焊缝中心位置。本发明整个焊缝跟踪结构简单，可操作性强，相对传统焊缝跟踪系统更为简单方便，数据处理更为明确。
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公开(公告)号：CN115026385B
公开(公告)日：2023-11-17
申请号：CN202210850045.2
申请日：2022-07-19
Applicant: 湘潭大学
IPC: B23K9/127
Abstract: 本发明提出了一种基于双线阵CCD对接焊缝轨迹信息检测的方法，可用于复杂曲线对接焊缝的焊接自动化中。发明所述的方法，通过线阵像机拍摄焊缝与焊缝两侧的激光线获取相机的视角姿态和窄对接焊缝的轨迹信息，并用于实时校正装置检测视角以适应复杂曲线对接焊缝和导引焊枪以实现复杂曲线对接焊缝的自动跟踪焊接。该方法具有成本低、结构简单、检测准确、实时性好、稳定性高、抗干扰能力强等优点，具有可预测的应用前景。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116038089A
公开(公告)日：2023-05-02
申请号：CN202211401783.5
申请日：2022-11-09
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 本发明涉及一种基于薄板铝合金的吸附式搅拌摩擦焊焊接方法,其特征在于：所述的吸附式搅拌摩擦焊焊接方法实现于一辆焊接小车；所述的焊接小车包括车体和车体内部的主机部分；所述的车身包括内吸盘组、外吸盘组、x轴电机、和y轴电机；所述的主机部分包括电主轴框架、搅拌摩擦焊的电主轴、搅拌头、z轴电机以及横向电机；所述电主轴连接有一个收集焊缝位置信号的视觉识别摄像头和红外视觉传感器，用于对搅拌摩擦焊焊接时的焊缝实时跟踪。
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公开(公告)号：CN114654465A
公开(公告)日：2022-06-24
申请号：CN202210320985.0
申请日：2022-03-29
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 焊接作为现代加工制造领域中的重要连接方法，已经越来越多地渗透到各行业各领域中多品种多类型的材料加工中。目前，由于焊缝自主识别跟踪技术对焊缝检测精度和轨迹规划要求较高，其涉及到多学科多领域知识，导致其自主识别跟踪能力尚不完善，仍需多领域专家学者继续深入研究。本发明正是基于以上分析，从传感器、焊缝识别及特征提取、焊缝跟踪控制技术等方面基于焊接机器人构建激光视觉焊缝检测跟踪系统。
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公开(公告)号：CN116100124B
公开(公告)日：2025-04-11
申请号：CN202310264467.6
申请日：2023-03-17
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 本发明公开了一种基于电弧声复合激光视觉的焊缝跟踪方法，包括：主要由图像采集模块、声信号采集模块、声信号处理模块、图像处理模块、焊接机器人和配套的焊接设备、工控机组成的系统。采集焊接电弧声，获取电弧声信息，对电弧声信息进行时间延迟估计，得到时间延迟与焊缝偏差的关系预测模型；获取焊缝的原始图像信息，对原始图像信息进行中值滤波得到备用焊缝图像，提取出备用焊缝信息像素点，与所述时间延迟与焊缝偏差的关系预测模型采用稳健最小二乘法融合，筛选得出可用焊缝像素点，拟合得到实时焊缝跟踪轨迹，有效消除弧光等噪声的干扰，确保了精确性高、抗干扰性强的实时焊缝跟踪。
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公开(公告)号：CN118357561A
公开(公告)日：2024-07-19
申请号：CN202410554950.2
申请日：2024-05-06
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 本发明涉及一种具有智能夹具的自适应点焊系统。针对汽车、航天航空发动机的环形工件点焊问题，本发明提出了一种可以智能夹持并连续点焊环形工件的自适应点焊系统。它主要由点焊机、伺服运动平台、自动旋转平台、运动控制器、力反馈传感器、位置传感器、智能夹具、支架等组成。首先，系统通过带有智能夹具的三轴夹持系统将自动旋转平台上的环形工件进行定位和夹持。然后通过自适应运动控制器实现环形工件的移动、旋转。最后，通过力反馈传感器实现环形工件与点焊机焊枪之间的接触和点焊。点焊完成后，根据程序指令退回各伺服运动电机或者在偏转一定角度后再次点焊，实现对环形工件的连续点焊。
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公开(公告)号：CN116100124A
公开(公告)日：2023-05-12
申请号：CN202310264467.6
申请日：2023-03-17
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 本发明公开了一种基于电弧声复合激光视觉的焊缝跟踪方法及系统，包括：主要由图像采集模块、声信号采集模块、声信号处理模块、图像处理模块、焊接机器人和配套的焊接设备、工控机组成的系统。采集焊接电弧声，获取电弧声信息，对电弧声信息进行时间延迟估计，得到时间延迟与焊缝偏差的关系预测模型；获取焊缝的原始图像信息，对原始图像信息进行中值滤波得到备用焊缝图像，提取出备用焊缝信息像素点，与所述时间延迟与焊缝偏差的关系预测模型采用稳健最小二乘法融合，筛选得出可用焊缝像素点，拟合得到实时焊缝跟踪轨迹，有效消除弧光等噪声的干扰，确保了精确性高、抗干扰性强的实时焊缝跟踪。
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