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公开(公告)号：CN119941993A
公开(公告)日：2025-05-06
申请号：CN202510040054.9
申请日：2025-01-10
Applicant: 郑州轻工业大学
Abstract: 本文提出了一种针对大型锻件热态成形过程的多雷达形状尺寸检测方法。首先，搭建一个多雷达扫描系统，配置适当的环境与扫描设备，开发点云处理算法(PCL算法)，使得点云数据能够在RVIZ平台上进行可视化展示。然后，通过配置多机位扫描系统与设置保护装置，确保在热态成形过程中能够全面、精准地进行锻件扫描和数据采集。接着，采用多帧点云数据处理技术，去除饼类锻件因形状特征产生的遮挡问题，并对点云数据进行融合与冗余去除，优化数据质量。最后，通过三维重建技术对点云数据进行处理，获取锻件的形状与尺寸信息，并利用可视化手段直观展示锻件的检测结果。
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公开(公告)号：CN117574574A
公开(公告)日：2024-02-20
申请号：CN202311586369.0
申请日：2023-11-27
Applicant: 郑州轻工业大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/20 , G06F111/10
Abstract: 本专利涉及一种基于数字孪生的大型油压机虚拟仿真和优化方法。该方法包括数字孪生建模、数据采集、仿真和优化四个步骤。首先，利用图纸参数构建三维模型导入Unity中搭建数字孪生模型。然后，通过传感器和历史数据记录油压机的实时运行数据，进行数据采集。利用数字孪生模型进行油压机的虚拟仿真，预测油压机在不同工况下的性能和运行状态。最后，利用异常检测模块对数字孪生模型进行优化，获取最佳的工作参数组合，提高油压机的效率和性能。基于数字孪生的大型油压机虚拟仿真和优化方法有利于提高油压机的运行效率和可靠性，可应用于其他工业设备的虚拟仿真和优化领域。
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公开(公告)号：CN116460857A
公开(公告)日：2023-07-21
申请号：CN202310619222.0
申请日：2023-05-30
Applicant: 郑州轻工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于数字孪生的个性化人机协作装配安全检测与预警方法，首先从人‑机‑环三个维度对物理空间影响装配安全的因素进行分类整理；再由状态检测传感器完成对人体运动学数据、环境的信息、机器人运动数据和人物工作状态的采集，通过数据处理计算出碰撞阈值；然后根据采集到的人机运动学数据，建立个性化的碰撞检测模型，并进行相应坐标转换，计算人机间的最短距离；最后搭建了人机协作安全装配预警系统，实现人机协作虚实场景的交互共融，并进行预警与反馈控制。本发明通过人机协作安全装配预警孪生系统实时检测人机碰撞距离，保障人与机器人交互过程的安全，提高了装配的效率。
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公开(公告)号：CN114789307B
公开(公告)日：2022-11-25
申请号：CN202111600115.0
申请日：2021-12-24
Applicant: 郑州轻工业大学
IPC: B23K31/12
Abstract: 本发明提出一种基于数字孪生的板件焊接质量实时监控方法，首先，通过焊装夹具将板件送入自动检测平台，基于深度学习算法实现焊缝缺陷识别分类，将板件信息和焊缝缺陷信息、焊接机器人仿真模型信息分别导入数字孪生系统中的缺陷信息库与模型库中；其次，通过模式匹配方法、特征提取分类、数据库技术等对焊缝精准定位识别分类和焊接参数调整，实现焊接质量诊断与控制；最后，根据系统语音视频模块给出的调整方案，通过VR设备使用人机交互功能对产线焊接机器人做在线参数调整，实现智能焊接。本发明运用的基于数字孪生的板件焊接质量实时监控方法能直观、全面地反映焊接过程全生命周期状态实现高效焊接质量监控，大大减少残次品，提高产线生产效率。
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公开(公告)号：CN118427996A
公开(公告)日：2024-08-02
申请号：CN202410526866.X
申请日：2024-04-29
Applicant: 郑州轻工业大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/23 , G06F111/10 , G06F111/08 , G06F119/02 , G06F119/14
Abstract: 本发明针对大型铸锻件裂纹扩展寿命问题，提出了基于数字孪生的精确计算方法。首先通过建立的数字孪生数据库里的日常运行数据，对铸锻件危险点进行确定，然后基于吉布斯自由能理论和Paris公式建立危险点裂纹从萌生到失效的全生命周期的数值模型。通过晶体塑性有限元和扩展有限元对模型中的具体参数进行精确计算。最后考虑到裂纹扩展过程中的不确定性，通过在数字孪生数据库中提取裂纹扩展的实时数据结合蒙特卡洛方法对裂纹扩展模型进行实时更新，从而提高计算的准确性。利用数字孪生技术，实现了裂纹扩展实时精确模拟。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114282360B
公开(公告)日：2023-04-18
申请号：CN202111534942.4
申请日：2021-12-15
Applicant: 郑州轻工业大学
IPC: G06F30/20 , G06V20/52 , G06V10/764 , G06V10/82 , G06N3/0464 , G06N3/08 , G06N5/04
Abstract: 本发明提出了一种数字孪生环境下本体驱动的车间不安全状态语义推理方法。首先，通过网络本体语言(OWL)建立车间生产现场不安全状态的语义本体模型，并使用语义网规则语言(SWRL)建立不同类型的车间不安全状态的推理规则；然后，使用本体编辑器Protégé对所建立的车间生产现场不安全状态的语义本体进行编码；然后，在Unity 3D中对孪生车间不安全状态虚拟场景进行仿真，将高逼真的仿真动画录制成视频，作为后续目标检测的数据集来源；然后，利用实例分割算法识别车间生产现场不安全状态的实例，并映射为所建立的本体的实例；最后，使用推理引擎执行推理规则，实现车间生产现场潜在危险状态及其相关信息的自动推理。
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公开(公告)号：CN114476435B
公开(公告)日：2022-12-09
申请号：CN202210072310.9
申请日：2022-01-21
Applicant: 郑州轻工业大学 , 南京田十八科技有限公司
Abstract: 本发明提出了一种虚实同步的智能垃圾箱多状态三维呈现与异常反馈方法。首先，给出翻板式垃圾箱的基本组成结构，然后通过基于深度学习的目标检测算法和翻板式机构实现垃圾的智能识别、分类与自动分拣这三个基础功能；然后，通过红外传感器、惯性传感器、温度传感器、角度传感器、视觉传感器、重量传感器实现垃圾箱不同类型信息的感知；然后，通过三维建模和物理引擎实现多状态三维呈现，并通过数据对比识别异常状态；然后，通过通信接口实现数据传递与控制信息反馈，完成垃圾清理提示、火情预警、倾倒预警、故障推送等功能，最终达到提高垃圾分类储存、回收的效率，并降低垃圾箱本身运维和管理成本的目的。
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公开(公告)号：CN113658325B
公开(公告)日：2022-11-11
申请号：CN202110896179.3
申请日：2021-08-05
Applicant: 郑州轻工业大学
Abstract: 本发明提出一种数字孪生环境下的生产线不确定对象智能识别与预警方法，首先建立非生产线系统不确定物理对象的模型库；其次，附加非生产线系统不确定物理对象的属性数据；将建立的非生产线系统不确定物理对象的模型库及其附加属性数据导入现有生产线数字孪生系统的模型库中；基于YOLO方法对进入生产线系统的不确定物理对象进行自动检测；基于双目视觉对进入生产线系统的不确定物理对象的实际大小进行自动检测；对于不安全对象，综合采用语音提示、系统报警、信息推送等手段进行危险预警；对于安全对象，在所建立的模型库中匹配出对应的三维模型；最终，将匹配到的三维模型加载到生产线数字孪生系统中。
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公开(公告)号：CN115100507A
公开(公告)日：2022-09-23
申请号：CN202210813889.X
申请日：2022-07-11
Applicant: 郑州轻工业大学
Inventor： 王昊琪 , 王佳奇 , 李浩 , 刘根 , 苗壮 , 孙天兴 , 车福亮 , 司红雷 , 罗国富 , 谢贵重 , 文笑雨 , 孙春亚 , 乔东平 , 张玉彦 , 杨文超 , 张丽科
Abstract: 本发明提供了一种昏暗环境下空调管道指针式仪表智能识别系统与方法，其步骤如下：制作指针式仪表目标检测数据集和语义分割数据集；训练深度学习模型；使用模型转换工具将目标检测模型和语义分割模型转换为NaiveBuffer格式的模型，并部署在智能终端；由传感器节点采集到的指针式仪表图像无线传输至智能终端；智能终端调用目标检测模型自动检测出图像中指针式仪表所在位置并用方框框出；调用语义分割模型将刻度和指针标出，并通过角度法得到准确读数；检测结果上传至服务器进行可视化展示。本发明专利采用低成本的硬件进行系统开发，并将智能识别算法部署在终端，具有能耗低、自动抄表、精度高、适应昏暗环境的优点，为中央空调系统的运行维护提供了保证。
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公开(公告)号：CN113240798B
公开(公告)日：2022-04-22
申请号：CN202110544533.6
申请日：2021-05-19
Applicant: 郑州轻工业大学
Abstract: 本发明提出一种基于数字孪生和AR的物料完备性智能检测与配置方法，建立不完备物料的数字孪生模型库与知识库；将不完备物料的数字孪生模型库与知识库分别导入数字孪生系统数据库中的模型数据库与知识数据库中；将待检测物料送入基于视觉的物料完备性检测平台中进行分拣，得到不完备物料和相应的数据，将数据导入不完备物料信息数据库中；基于AR设备实现对不完备物料配置的感知与重构；根据数字孪生关系数据库匹配不完备物料的配置方案，利用基于AR的虚实注册融合算法在AR设备中实现虚实融合；借助不完备物料的配置方案和AR人机交互，工人能快速准确地找到不完备物料的位置和问题种类，完成配置，使物料完备。
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