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一種針對復雜曲面構件的激光焊接實時在線監控系統
本發明公開了一種針對復雜曲線構件的激光焊接實時在線監控 系統。該在線監控系統的硬件平臺包括激光焊接頭、機器人、影像采 集設備、圖像處理單元、數據處理單元、反饋調節單元、機器人控制 單元。該系統的目的是通過實時拍攝焊接頭與工件的相對形位，將實 際形位與規劃行位比對，計算回歸規劃路徑所需的補償矢量，繼而將 該矢量加載于機器人上以調節機器人按照預定軌跡進行焊接。
華中科技大學
2021-04-14
一種具有曲面聚焦陣列的高頻超聲換能器及其制備方法
本發明公開了一種具有曲面聚焦陣列的高頻超聲換能器及其制 備方法，所述高頻超聲換能器包括曲面襯底，所述曲面襯底的上表面 為弧度 60°～180°的環形，所述曲面襯底的上表面的全部或部分區 域覆蓋有曲面聚焦陣列，所述曲面聚焦陣列的底部為高度 4μm～20 μm 的底電極，所述底電極之上設置有 16 個～256 個平行設置的弧形 陣元，所述弧形陣元的底部為高度 7μm～100μm 的鈮鎂酸鉛鈦酸鉛 厚膜，頂部為高度 100
華中科技大學
2021-04-14
一種自由曲面微細銑削讓刀誤差預測及補償方法
本發明公開了一種用于測量機床加工時工件表面以下不同深度 的溫度值的方法，包括以下步驟：1)沿經過工件軸線的平面或沿與其 軸線垂直的平面將工件剖成兩個待加工體并對剖面拋光；2)在剖面上 劃分出多個條形區域，在每個條形區域內鍍上一種熔點已知的薄膜， 同一剖面上每個條形區域內的薄膜的材料不同；3)將兩個待加工件連 接緊固；4)設定切削參數，進行機械加工，使回轉加工體兩剖面上薄 膜的一部分熔化，薄膜的熔化部分與不熔化部分形成分界線；5)測量 每種材料形成的薄膜上的分界線所在的深度，繪制溫度-深度曲線圖。 本
華中科技大學
2021-04-14
一種自由曲面微細銑削讓刀誤差預測及補償方法
本發明公開了一種自由曲面微細銑削讓刀誤差預測及補償方法。 考慮到自由曲面微細銑削加工刀具變形量較小，提出理想刀位點與真 實刀位點所屬小區域內法矢近似統一的假設，考慮加工過程中微徑球 頭刀變形對切削力的反饋影響，采用迭代算法求解切削平衡狀態的讓 刀誤差，以此作為讓刀誤差的預測值，預測結果更準確。此外，還通 過迭代計算讓刀誤差總補償量，且直接對讓刀誤差本身進行補償，補 償量最小，補償方向明確，物理意義清晰，加工精度高。
華中科技大學
2021-04-14
智能手機3D曲面玻璃制備用高性能石墨模具
為了提高智能手機3D曲面玻璃制備用石墨模具的壽命，本成果利用非電極式等離子電解專利技術快速實現大批量石墨粉體表面納米陶瓷改性，并采用傳統的模具制備生產線實現高性能長壽命石墨模具的制備。本產品優勢有：（1）原材料石墨粉體不需要經過表面處理，這樣可以節省大量成本，降低環境負擔及其相關費用；（2）非電極式等離子電解專利技術為一站式置換技術，即在石墨粉體進行表面清洗和活化同時實現陶瓷涂層沉積；（3）所制備的陶瓷涂層和石墨粉體具有優異的結合力，遠遠優于傳統的溶膠-凝膠技術；（4）所制備的陶瓷涂層厚度為20納米，避免石墨模具在制備和使用過程中升降溫因熱不匹配而導致的開裂；（5）所開發的石墨模具中陶瓷組分均勻并量少，降低了原材料成本，避免傳統的石墨/陶瓷復合材料在制備和使用過程中升降溫因熱不匹配而導致的開裂，極大提高感應加熱效率；（6）可采用傳統的石墨及其模具制備生產線，實現生產線技術的匹配，極大降低成本。
本項目組已經制備出尺寸為175*110*30mm的石墨模具單件樣品，經深圳某自動化公司考核，在相同條件下該石墨模具壽命提高3倍，并且其成本基本不增加，具有巨大的市場前景。
北京理工大學
2022-03-25
一種基于 ROS 的復雜曲面葉片力位混合控制加工系統
本發明公開了一種基于 ROS 的復雜曲面葉片的力位混合控制加 工系統，包括:工業機器人、機器人控制單元、處理單元、力/力矩傳 感器、砂帶磨拋機;處理單元用于錄入刀路軌跡規劃、力軌跡規劃以 及實時接受力/力矩傳感器的反饋信息，從而得到刀路軌跡規劃、力軌 跡規劃的運動學逆解并實時發送到機器人控制單元;機器人控制單元 用于將接收到的運動學逆解轉換為刀路軌跡指令和力軌跡指令，并發 送給工業機器人;工業機器人用于裝夾葉片并機器人控制單元的指令 帶動葉片繞砂帶磨拋機運動以完成葉片的磨削。該系
華中科技大學
2021-04-14
智能手機3D曲面玻璃制備用高性能石墨模具
為了提高智能手機3D曲面玻璃制備用石墨模具的壽命，本項目組利用非電極式等離子電解專利技術快速實現大批量石墨粉體表面納米陶瓷改性，并采用傳統的模具制備生產線實現高性能長壽命石墨模具的制備。本產品優勢有：（1）原材料石墨粉體不需要經過表面處理，這樣可以節省大量成本，降低環境負擔及其相關費用；（2）非電極式等離子電解專利技術為一站式置換技術，即在石墨粉體進行表面清洗和活化同時實現陶瓷涂層沉積；（3）所制備的陶瓷涂層和石墨粉體具有優異的結合力，遠遠優于傳統的溶膠-凝膠技術；（4）所制備的陶瓷涂層厚度為20納米，避免石墨模具在制備和使用過程中升降溫因熱不匹配而導致的開裂；（5）所開發的石墨模具中陶瓷組分均勻并量少，降低了原材料成本，避免傳統的石墨/陶瓷復合材料在制備和使用過程中升降溫因熱不匹配而導致的開裂，極大提高感應加熱效率；（6）可采用傳統的石墨及其模具制備生產線，實現生產線技術的匹配，極大降低成本。
本項目組已經制備出尺寸為175*110*30mm的石墨模具單件樣品，經深圳某自動化公司考核，在相同條件下該石墨模具壽命提高3倍，并且其成本基本不增加，具有巨大的市場前景。
北京理工大學
2023-05-09
復雜曲面零件非接觸式三維匹配檢測優化方法
本發明公開了一種復雜曲面零件非接觸式三維匹配檢測優化方 法，包括：對待檢測的復雜曲面零件 CAD 模型與掃描模型執行采樣； 將復雜曲面零件 CAD 模型與掃描模型執行重心對齊；計算復雜曲面 CAD模型與掃描模型之間的對應點對；基于布谷鳥算法得到轉換矩陣； 根據轉換矩陣更新復雜曲面零件的掃描模型；復雜曲面零件掃描模型 與 CAD 模型之間執行匹配誤差計算，并執行迭代更新。通過本發明， 能夠有效解決現有技術中計算收斂速度慢、且易陷入局部最優的問題， 并尤其適用于大型復雜曲面零件如航空發動機葉片的高精度質
華中科技大學
2021-04-14
面向大型復雜曲面的移動機器人智能磨拋技術
成果簡介
成果包括：自主導航與控制技術、在線軌跡規劃技術、打磨力柔性控制技術及打磨缺陷在線自動檢測技術。實現了AGV全自動導航控制及在線規劃機器人打磨軌跡，采用力控算法和姿態適應算法保證打磨力可控及曲面適應性。
成果開發了智能磨拋系統，集成了移動機器人運控與SLAM技術、多傳感器融合的大型復雜曲面識別與磨拋路徑規劃技術、機械臂與打磨頭融合的打磨力控技術及磨拋質量自動視覺檢測技術。可實現復雜曲面零件的遙控操作及自動磨拋，改善人工打磨的工藝環境，保證打磨質量。
成果展示
中南大學
2023-07-14
一種可伸縮式的大型自由曲面在機測量裝置
本發明公開了一種大型自由曲面在機測量方法及裝置，裝置包 括彈性元件、伸縮桿、套筒、光柵尺、激光位移傳感器、支撐腳、噴 墨標記頭以及球形滾輪；伸縮桿位于套筒內，伸縮桿上安放有光柵尺；伸縮桿的一端與套筒端部之間安放有彈性元件，伸縮桿的另一端連接 支撐腳的一端，支撐腳的另一端連接球形滾輪，支撐腳的中部安放有 激光位移傳感器，激光位移傳感器與球形滾輪之間安放有噴墨標記頭。 本發明采用激光位移傳感器和光柵尺結合的方式實現測量，激光位移 傳感器測量曲面測量點相對于其端面的距離，光柵尺測量激光位移傳 感器的位移，結合兩距離便可精準計算得到測量點相對于基準點的距 離；能夠根據現場不同的測量要求來改變安放方式，特別適用于各種 大型復雜曲面的現場測量。
華中科技大學
2021-04-11