一种基于改进阻抗控制的机械臂控制方法

    公开(公告)号:CN115416021A

    公开(公告)日:2022-12-02

    申请号:CN202211029259.X

    申请日:2022-08-24

    IPC分类号: B25J9/16

    摘要: 本发明公开了一种基于改进阻抗控制的机械臂控制方法,包括:获取机械臂的当前位姿参数;根据当前位姿参数,计算出机械臂相关动力学参数及激励力矩矢量;根据机械臂相关动力学参数,计算出关节变量;根据关节变量,计算出误差力矩;利用冒泡排序对误差力矩设定阈值进行筛选;利用PID控制方法对筛选后的误差力矩值进行调整;根据机械臂角度的实验曲线,判断系统是否趋于稳定。本发明相较于传统的力/位混合控制的主动柔顺控制方法,采用改进的阻抗控制算法能够避免力矩在趋近期望值过程中产生远超过期望峰值阈值的情况,使机械臂实现较高精度的工作要求。

    一种金属增材制造熔池成形方向及宽度检测方法

    公开(公告)号:CN115187567A

    公开(公告)日:2022-10-14

    申请号:CN202210879225.3

    申请日:2022-07-25

    摘要: 本发明公开了一种金属增材制造熔池成形方向及宽度检测方法,包括:采集激光增材制造熔池图像,对熔池图像进行分割预处理获取到熔池分割图像;对截取到的图像进行二值化处理,分别提取出熔池的高像素值区域图像和低像素值区域图像;根据高像素值区域图像,计算出熔池明亮区域中心点A;根据低像素值区域图像,计算出熔池黑暗区域中心点B;根据中心点A、B计算出熔池的方向角与方向直线;根据熔池的方向直线计算熔池的方向垂线,结合熔池分割图像,计算出熔池的宽度。本发明能够准确判断出熔池的方向并计算出熔池的宽度,用于熔池的参数分析,此方法具有计算量小,实时性好,易于实现的优点,可扩展至其他增材制造类型的熔池方向与面积的计算。

    一种动态熔池尺寸检测及成形方向判别方法

    公开(公告)号:CN115170545A

    公开(公告)日:2022-10-11

    申请号:CN202210897929.3

    申请日:2022-07-28

    摘要: 本发明公开了一种动态熔池尺寸检测及成形方向判别方法,包括:采集动态熔池图像,进行图像分割,制成动态熔池图像源数据集;制成动态熔池图像数据集;搭建具有方向判别功能的熔池尺寸检测卷积神经网络,并改良损失函数,加入熔池成形方向损失,进行充分训练得到具有方向判别功能的熔池尺寸检测卷积神经网络;采集实时动态熔池图像,使用训练好的熔池尺寸检测卷积神经网络对实时动态熔池图像进行尺寸检测及成形方向判别,得到熔池形貌的长宽及成形方向信息。本发明设计了具有方向判别的熔池尺寸检测卷积神经网络,改良了传统目标识别神经网络的检测方式,具有处理速度快,识别精度高,检测方式简单快捷的特点。

    用于铺粉式金属增材制造设备的旋转轴健康监测装置与方法

    公开(公告)号:CN115041714B

    公开(公告)日:2024-09-03

    申请号:CN202210693140.6

    申请日:2022-06-19

    IPC分类号: B22F12/90 B33Y30/00 B33Y50/02

    摘要: 本发明提供一种用于铺粉式金属增材制造设备的旋转轴健康监测装置与方法,包括:沿着铺粉式金属增材制造设备的旋转轴设置的第一电涡流传感器和第二电涡流传感器,分别用于检测在预设的时间周期范围内旋转轴的轴体转动状态以及轴体转动振动状态;数据采集卡;在线监测装置,与数据采集卡数据连接,用于根据第一电涡流传感器和第二电涡流传感器的检测结果与预设标准的比对,判断旋转轴的损伤风险。本发明通过3D打印过程中旋转轴的旋转特性来持续在线监测,基于对轴体的转动状态以及转动振动状态的持续检测,对于细微损伤以及旋转轴转动故障、轴体细微损伤可实现在线、快速、精确的检测。

    用于增材制造梯度材料的装置与方法

    公开(公告)号:CN115229215B

    公开(公告)日:2023-08-29

    申请号:CN202210893498.3

    申请日:2022-07-27

    摘要: 本发明涉及增材制造技术领域,提供一种用于增材制造梯度材料的装置与方法。该用于增材制造梯度材料的装置包括打印控制系统、激光光学扫描系统、成型仓、送粉器、铺粉系统以及基板。其中在每一层的成型面的中部,形成由第一种材料和第二种材料形成的搭接区,在搭接区内激光光学扫描系统根据不同材料的铺粉范围采用对应的激光扫描工艺进行成型,并且在每一层沉积层的铺粉过程中,隔板被设置成在梯度材料的搭接区范围内移动,从而在不同的沉积层之间实现梯度材料的搭接线在搭接区内的动态调整,以抑制搭接痕迹,提高搭接区的打印成型质量。

    基于最小化工序分解次数的增减材制造刀具干涉检测方法

    公开(公告)号:CN115213737B

    公开(公告)日:2023-08-25

    申请号:CN202210765851.X

    申请日:2022-07-01

    IPC分类号: B23Q17/22 G06F30/20

    摘要: 本发明公开了一种基于最小化工序分解次数的增减材制造刀具干涉检测方法,按照刀具的干涉类型、打印头与铣刀的不同特性、刀具自干涉的不同,将刀具干涉检测分为四个步骤按照“模型检验—碰撞干涉—铣刀自干涉—打印头自干涉”顺序检测,最后得到“操作标志、非碰撞干涉分解、更新后的当前模型、干涉信息”等数据信息用于指导工序分解。本发明提出了检测顺序为“模型检验—碰撞干涉—铣刀自干涉—打印头自干涉”的、检测内容有十三项的、检测目的为最小化工序分解次数的增减材制造刀具干涉检测方法,该方法是由最小化工序分解次数所驱动的,该方法增加了刀具干涉检测的次数,但是可以指导工序分解使工序分解次数最小化,进而促进工序规划。

    刮刀变形监测系统、增材制造打印设备与方法

    公开(公告)号:CN115507809B

    公开(公告)日:2023-06-06

    申请号:CN202211133417.6

    申请日:2022-09-18

    IPC分类号: G01B21/32 G01L5/00

    摘要: 本发明涉及增材制造技术领域,提供一种刮刀变形监测系统、增材制造打印设备与方法,在增材制造打印设备的刮刀内预埋检测机构即限位保护器以及压力传感器,通过监测刮刀在运动过程中的损坏和/或变形,实现对刮刀损坏状态的实时检测以及对刮刀在铺粉运动过程中遇到的撞击及零件翘起变形使柔性刮刀发生的变形的检测,实现对铺粉和打印过程的控制,提高零件打印质量,减少零件报废风险以及引起的设备损坏风险。

    用于大尺寸激光选区熔化设备的补粉与铺粉控制系统

    公开(公告)号:CN112756633B

    公开(公告)日:2023-02-03

    申请号:CN202011570804.7

    申请日:2020-12-26

    摘要: 本发明提供一种用于大尺寸激光选区熔化设备的补粉与铺粉控制系统,包括具有补粉缸的补粉系统、成型仓室、粉末限制装置、第一供粉系统和铺粉系统、具有基板的成型控制系统以及至少一个粉末回收系统。其中第一供粉系统与成型控制系统之间还设置有第二供粉系统,作为第一供粉系统的补充,在第一供粉系统补粉时进行供粉。同时对应设置两个粉末回收系统进行粉末回收处理。本发明通过主、辅供粉系统以及对应粉末回收系统的设置以及配合,解决大尺寸激光选区熔化设备在打印零件过程中既可均匀铺置金属粉末,又满足不暂停打印也可在供粉缸中补充粉末问题。