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公开(公告)号：CN111438637A
公开(公告)日：2020-07-24
申请号：CN202010258215.9
申请日：2020-04-03
申请人： 上海江南长兴造船有限责任公司 , 上海交通大学
摘要： 本发明公开了一种船体外板大拼接缝的自动除锈方法，包括以下步骤：步骤一、测量待喷砂拼接焊缝的形状、长度及宽度；步骤二、安装爬壁机器人与喷砂枪，在爬壁机器人上安装视觉摄像头；步骤三、沿船体外板拼接焊缝的两侧设置链路，爬壁机器人两侧的链轮与链路啮合连接；步骤四、将视觉摄像头连接至智能控制系统，步骤五、爬壁机器人爬升的同时，喷砂枪在一定的角度范围往复摆动，对拼接缝喷砂除锈。本发明采用视觉反馈的方式替代了传统的高空作业车配合调控工艺参数、修正机器人运动路径，大大降低了劳动成本，提高了效率，操作的安全性和方便性，可达性，以及工艺参数和运动路径远程精确调控的方便新和精确性。
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公开(公告)号：CN118052871A
公开(公告)日：2024-05-17
申请号：CN202410023331.0
申请日：2024-01-08
申请人： 上海交通大学
摘要： 本发明公开了一种复杂异形工件的对称轴搜索定位方法，通过激光传感器直线扫描待装配工件表面，并存储三维点云数据，对获取的数据进行处理，转化为二维深度图，通过对二维图像进行边缘曲线特征提取，获取曲线的极点坐标位置并通过寻找曲线对称轴，计算出待装配件表面的位置偏差和角度偏差，实现待装配件装配面的精准定位。本发明通过采用线激光扫描待安装工件表面，进行对称轴搜索后可得到工件偏移位置及角度，方法简单，信息全面，定位精准。
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公开(公告)号：CN114367741B
公开(公告)日：2022-11-11
申请号：CN202210182041.1
申请日：2022-02-25
申请人： 上海交通大学
摘要： 本发明公开了一种随焊超声‑振镜扫描复合激光焊接系统及方法，将超声波的高频振动能场与振镜扫描激光进行耦合，可以充分发挥二者的有益效果。振镜扫描激光的激光束作用面积大，可使激光焊的间隙适应性明显提高，降低航天发动机壳体焊接操作人员的装配难度。引入随焊超声辅助后，可在板厚方向附加高频振动，与振镜扫描激光的二维振荡搅拌叠加，一起对熔池实现三维协同振荡效应，同时对激光扫描的作用起到良好的增益效果。二者的联合作用可有效抑制航天发动机壳体用钢焊接时容易出现的冷裂纹以及热影响区的软化和脆化问题，也有利于抑制气孔缺陷，提高接头的综合性能，实现大型航天结构件的高效优质焊接。
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公开(公告)号：CN114926531A
公开(公告)日：2022-08-19
申请号：CN202210441149.8
申请日：2022-04-25
申请人： 上海交通大学
摘要： 本发明提供了一种基于双目视觉的大视场下工件焊缝自主定位方法及系统，包括：建立相机坐标系与图像像素坐标的关系，获取相机坐标系与机器人坐标系的转换矩阵；基于获取的工件图像得到工件焊缝特征点像素坐标；结合工件焊缝特征点于图像中的坐标，对特征点建立匹配关系，确定同一个特征点在双目视觉相机两幅图中的像素坐标；基于同一个工件焊缝特征点在双目视觉相机两幅图中的像素坐标获得工件焊缝特征点的机器人坐标；并对获得的工件焊缝特征点的机器人坐标进行误差修正；通过已经确定的特征点的机器人坐标系下的三维空间坐标计算工件焊缝中心位置的坐标，完成工件焊缝的自主定位；根据特征点对焊接轨迹进行规划，并将数据传输给机器人。
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公开(公告)号：CN114769881A
公开(公告)日：2022-07-22
申请号：CN202210403585.6
申请日：2022-04-18
申请人： 上海交通大学
IPC分类号： B23K26/348 , B23K26/12
摘要： 本发明提供了一种超高强钢薄板的激光‑CMT复合焊接方法及系统，包括：将退火态D406A超高强钢试样加工成I型坡口；对焊接试件进行表面打磨，去除表面的氧化膜，并祛除坡口侧焊接位置表面油污；装配焊接试样，确定激光头与焊枪的相对位置；确定激光‑CMT复合焊接工艺及焊接参数并对焊接试样进行焊接；对焊接试样进行焊接时，热源顺序包括电弧前置或激光前置；当电弧前置时，则调整焊接规范以及光丝间距满足预设要求，采用满足预设要求的离焦激光‑CMT复合焊接，在纯氩气保护下一次焊接成形；当激光前置时，则调整焊接规范满足预设要求要求，进行纯氩以及满足预设要求的离焦激光‑CMT复合填充焊接；然后调整离焦量满足预设要求，对焊缝表面进行纯激光重熔修饰焊接。
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公开(公告)号：CN111283309B
公开(公告)日：2022-03-01
申请号：CN202010092141.6
申请日：2020-02-14
申请人： 上海交通大学
摘要： 本发明提供了一种液力变矩器泵轮轴套焊接方法及系统，包括：步骤M1：采用双枪MAG焊配合伺服旋转电机，上下夹紧、压紧装置建立液力变矩器泵轮轴套焊接单元；步骤M2：将泵轮壳轴套进行大于预定精度的夹紧、定位；步骤M3：利用MAG焊双枪分段进行连续焊接；步骤M4：进行数据实时采集及MES网络化管控，获取液力变矩器泵轮轴套焊接结果信息。本发明产品的合格率基本达到99.8％以上。整个系统焊接效率高，焊接变形小，焊接质量稳定可靠，全流程数字化焊接、MES系统网络化管控，扫描配方数据调用，消除了人为因素的影响，便于产品质量管控、追溯。无论从工艺角度还是从经济效益方面，本发明都有很大的推广应用价值。
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公开(公告)号：CN107808400B
公开(公告)日：2021-11-26
申请号：CN201711003936.X
申请日：2017-10-24
申请人： 上海交通大学
IPC分类号： G06T7/80
摘要： 本发明提供了一种摄像机标定系统，其标定平台包括X轴平移机构、Y轴平移机构、Z轴平移机构、X轴旋转机构、Y轴旋转机构、Z轴旋转机构以及固定平台，具备6自由度。同时提供了一种摄像机标定系统的标定方法，依据标定平台的尺寸参数建立各轴坐标系，通过各轴编码器记录各轴位置可得到任意时刻标定板或参照物的位置和方向，进一步可实现标定板或参照物任意方向的平移和转动。本发明可代替机器人平台实现摄像机的内外参数的标定，并且不需要机器人与摄像机末端固连的定制夹具，可方便的使用传统标定法和自标定方法，具有操作简单，使用灵活，并且相对机器人移动摄像机的工作方式，通过移动标定板或参照物进行标定的误操作机率也大大降低。
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公开(公告)号：CN109604786B
公开(公告)日：2020-05-22
申请号：CN201910108293.8
申请日：2019-01-18
申请人： 上海交通大学
摘要： 本发明提供一种机器人用电弧摆动窄间隙熔化极双层气体保护自动焊枪，其电弧摆动模块采用一对同步相向转动的不完整齿轮，按一定的相位与摆动齿轮交替啮合驱动其来回摆动，再通过一对锥齿轮将摆动运动传递至焊枪导电杆，使焊接电弧按预设的频率在窄间隙坡口内高速摆动；焊枪体模块为水冷方式的扁平结构，可伸入至窄间隙焊接坡口底部，为高温焊接熔池提供内层气体保护、焊丝与电能；升降式外气罩模块，可在机器人控制下根据坡口深度自动调节其高度位置，为焊接熔池及附近区域提供外层气体保护。本发明具有更高的电弧摆动频率，更好的气体保护效果和更小的形体尺寸，因而具有更高的焊接效率和更稳定的焊接过程，更适用于机器人的智能化焊接应用。
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公开(公告)号：CN106839979A
公开(公告)日：2017-06-13
申请号：CN201611262707.5
申请日：2016-12-30
申请人： 上海交通大学
IPC分类号： G01B11/00
摘要： 本发明提供了一种激光线结构光传感器的手眼标定方法，包括：在传感器上建立传感器坐标系，传感器中激光器投射结构光光平面至靶标产生一道结构光条纹，调整机器人位姿使该条纹与标定模板上的直线相交，形成特征点，记录此时机器人位姿参数及传感器输出数据；由传感器的输出结合其几何参数，可获取激光条纹上每个点在传感器坐标系下的三维坐标；对条纹与标定模板上直线相交产生的特征点进行提取。重复上述过程得到N组不同的机器人位姿参数与每组参数下对应的特征点，在空间直线约束下采集的N组数据将标定问题转化为最小二乘问题，利用优化算法求解该问题。本发明的方法简便易行，位置和姿态控制精确，效率高，质量好，具有较高的实用价值。
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公开(公告)号：CN106271082A
公开(公告)日：2017-01-04
申请号：CN201610705580.3
申请日：2016-08-22
申请人： 上海交通大学
IPC分类号： B23K26/346 , B23K26/348 , B23K26/70
CPC分类号： B23K26/346 , B23K26/348 , B23K26/702
摘要： 本发明提供了一种用于激光复合焊的保护气刀，包括左进气管接头、右进气管接头、气刀体、气刀体上盖板以及气刀体下盖板；其中，左进气管接头的下端连通气刀体中进气流通道的左端；右进气管接头的下端连通气刀体中进气流通道的右端；所述进气流通道连通气刀体的所述压缩气流喷射通道；所述压缩气流喷射通道穿过所述气刀体的内侧面延伸出。本发明气管接头可以接12mm的保护气管，气刀体引入的流量大，经过导气孔压缩、加速后的气体气流量大，气压强，经第一压缩气流喷射通道、第二压缩气流喷射通道后气体均匀化形成一个面体高速切割保护窗口，可有效阻挡复合焊接过程中工件表面的烟尘、飞溅等穿过保护窗进入激光加工头。
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