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公开(公告)号：CN116329703A
公开(公告)日：2023-06-27
申请号：CN202310352800.9
申请日：2023-04-04
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明属于水下焊接技术领域，公开了一种适用于水下局部干法焊接的焊接装置及焊接方法，包括顶部密封舱、焊接局部干腔以及焊接装置执行机构。顶部密封舱主要包括焊接装置执行机构、焊接烟尘处理装置；焊接局部干腔主要包括压力泵、气压传感器；焊接装置执行机构包括机械臂、焊枪机构和超声波冲击头。通过压力泵施加压力使装置吸附于待焊接对象表面，出水管道和进气管道营造焊接焊接环境，最后通过气压传感器动态调节保护气以确保焊接及吸附的稳定性，焊接过程中吸附焊接烟尘，焊后通过超声波冲击头消除应力。本发明主要面向浅水域中的桩基础及水下结构件，可实现半自动式水下局部干法焊接、应力处理以及烟尘处理，提高了工作效率。
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公开(公告)号：CN114986159A
公开(公告)日：2022-09-02
申请号：CN202210436599.8
申请日：2022-04-25
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明涉及焊接和应力处理技术领域，具体涉及一种可移动式焊接及应力处理一体化装置，包括底盘、以及安装在底盘上的焊接装置、变电箱、控制器、焊接烟尘吸附装置、搬运机械臂、喷丸控制器、收纳装置、喷丸设备、工作台和围栏。整个一体化装置作业流程可分为三步：工件识别与搬运、工件焊接与烟尘吸附及喷丸应力处理。本发明在作业过程中可实现自动化作业，同时，本发明可提高非流水线环境中的焊接及应力处理效率，并对焊接烟尘进行吸附，过滤残缺喷丸，重复利用完整喷丸，能够实现绿色化生产作业。
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公开(公告)号：CN114211164A
公开(公告)日：2022-03-22
申请号：CN202111598415.X
申请日：2021-12-24
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明提供了一种水下焊接机器人焊缝跟踪系统的焊缝跟踪控制方法，首先搭建水下焊接跟踪系统，采用的激光器发射线结构光，水下摄像机采集线结构光图像，并通过Laplace算子和线性模板匹配方法获得激光条纹线结构光中心线，采用结构光扫描方法对焊接起始点进行识别和定位；最后采用循环队列的顺序存储线结构光焊缝中线点坐标，实现焊缝的跟踪。本发明的有益效果为：利用激光条纹绿色的特征从绿色通道进行目标区域的划分，提高了目标区域划分的准确性；利用数字图像处理技术，包括暗通道方法、二值化过程以及线性模板匹配方法等，在保证识别准确率的条件下，提高了训练结果的准确性，检测原理简单，检测速度较快，跟踪效果较准确。
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公开(公告)号：CN114104228A
公开(公告)日：2022-03-01
申请号：CN202111037085.7
申请日：2021-09-06
Applicant: 南通大学
IPC: B63C11/52
Abstract: 本发明涉及水下机器人技术领域，尤其涉及一种开架式工作级ROV，包括ROV本体和机械臂，ROV本体由上至下依次包括顶端第一浮力材料、顶端第二浮力材料、顶端第三浮力材料、顶端第四浮力材料、前端第一浮力材料、第一环抱装置、第二环抱装置、中部第一浮力材料、中部缓冲橡胶、前端传感器安装支架、前端传感器平台、ROV底层框架、第三环抱装置、侧扫声呐安装支架、侧扫声呐、底板和底部缓冲橡胶；本发明主要面向深度较浅水域中的桩基础及油气运输管道等，可实现包括声学、视觉目标识别、表面清理、无损探伤和湿法焊接在内的水下结构件检修作业的各流程。此外本发明具有良好的可扩展性，可搭载包括机械臂在内的多种作业设备，切实保障水下作业的可实施性。
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公开(公告)号：CN113681575A
公开(公告)日：2021-11-23
申请号：CN202111037082.3
申请日：2021-09-06
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明涉及水下机器人技术领域，尤其涉及一种面向水下桩基础的有缆检修机器人，包括环抱装置、执行机构和水下平台；所述环抱装置包括吸盘式电磁铁、末端夹持装置、大臂、环抱装置伺服电机舱、环抱装置减速机舱等，所述环抱装置可夹持桩基础以保证检修作业的可靠性；所述执行机构包括四自由度机械臂和末端检修装置，所述末端检修装置包括高压水枪、焊枪、水浸探头、工业相机以及线性结构光传感器，可实现包括冲刷、探伤以及焊接在内的检修作业；所述水下平台为一有缆水下机器人，确定水下桩基础位姿后，通过电磁吸附原理实现对水下桩基础的环抱，并通过所述执行机构实现对水下桩基础的表面清理、无损检测和焊接修复的稳定作业。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111200349A
公开(公告)日：2020-05-26
申请号：CN202010086168.4
申请日：2020-02-11
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明属于高精度电机技术领域，公开了一种高精度定位的复合式电机。该复合式电机包括：外壳、粗定位组件、中空输出轴、精密定位组件、动力切换装置和控制器。粗定位组件中的步进电机负责复合电机的粗定位，精密定位组件中的环形行波超声电机负责复合电机的末端精确定位。控制器实现环形行波超声电机与步进电机之间的动力输出切换。本发明有效地解决了环形行波超声电机长时间连续运行寿命短的问题，在保证较高定位精度的同时，延长电机使用寿命。
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公开(公告)号：CN116372817B
公开(公告)日：2023-09-26
申请号：CN202310326153.4
申请日：2023-03-29
Applicant: 南通大学
IPC: B24C1/08 , B24C3/06 , B24C9/00 , B62D63/02 , H02S40/10 , G01N21/25 , G01N21/88 , B08B1/00 , B08B1/04 , B08B11/04 , B08B13/00
Abstract: 本发明属于机器人领域，具体涉及一种面向光伏阵列的多功能机器人。解决了太阳能面板清理的问题。其技术方案为：一种面向光伏阵列的多功能机器人，包括机器人本体，机器人本体包括微型喷丸装置、表面检测模块、两侧辅助固定装置和表面清理装置；其中，微型喷丸装置通过螺丝固定在底板上下两侧；表面检测模块、两侧辅助固定装置和表面清理装置均通过螺丝固定在底板下侧。本发明的有益效果为：本发明针对光伏阵列表面清理和故障点检测两种需求，实现了大面积光伏阵列的表面清理和热斑故障点检测作业的一体化与自动化。
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公开(公告)号：CN114681716B
公开(公告)日：2023-05-23
申请号：CN202210306430.0
申请日：2022-03-25
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明涉及智能输液监控技术领域，尤其涉及一种智能监控输液装置及其使用方法，包括依次连接的输液瓶、改进型墨菲式滴管、改进型流速调节器和针头及输液管，改进型墨菲式滴管内置有压电陶瓷环形振动片。本发明使用时，将相邻两滴液体间隔时间的倒数称为液滴频率，以液滴频率来表征液滴的滴速，并在液滴频率或液滴滴至液面的振幅较偏差过大时，判定此时受到了干扰，在受到连续干扰时通过控制超声波电机调节液滴滴速。同时，控制电路板中的控制器根据已经滴下的液体总数自动计算剩余输液时间，并在剩余时间较低时自动报警。本发明能够实现输液时剩余液体的自动估算以及液滴的滴速的自动调节，从而减少人力消耗，在一定程度上降低输液的安全隐患。
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公开(公告)号：CN114626009A
公开(公告)日：2022-06-14
申请号：CN202210254779.4
申请日：2022-03-15
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明涉及矢量集合匹配寻优技术领域，尤其涉及一种基于几何代数的多维矢量的快速空间寻优方法，具体步骤如下：S1、将矢量集迁移到几何代数运算空间；S2、设定存在一个未知几何代数旋转算子可实现矢量集的空间最佳匹配；S3、以几何代数内积作为距离测度；S4、构造目标函数为矢量集内积和最小；S5、采用单一约束条件的拉格朗日函数求解；S6、基于矩阵计算理论得到目标函数的最优解。本发明不需要迭代运算，可直接计算得到空间寻优路径的最优解，计算便捷，同时不受矢量集维数限制，不仅可以进行矢量转置，还可以用于高维复杂几何体的旋转拟合和空间寻优，具有不改变目标结构和几何特征性等优点。
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公开(公告)号：CN114565182A
公开(公告)日：2022-05-31
申请号：CN202210288488.7
申请日：2022-03-22
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明涉及电力设备温度预测技术领域，尤其涉及一种基于非支配排序遗传优化双向长短时记忆神经网络的电力设备温度预测方法，包括：基于电力设备的历史运行数据构建数据间的相关度指标，并采用非支配排序遗传优化方法降低数据间的相关度，获取关联度最低的电力设备历史运行数据集；随后采用双向长短时记忆网络学习数据集，并根据预测目标改进损失函数以提高方法预测精度；最后依据训练好的长短时记忆网络的输出，对下一时刻电力设备的最高温与最低温进行联合预测。本发明通过构建最优数据集，优化网络性能能够准确预测电力设备的温度安全运行区间，且模型泛化能力更强。
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