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公开(公告)号：CN118478260A
公开(公告)日：2024-08-13
申请号：CN202410442441.0
申请日：2024-04-12
申请人： 武汉大学
IPC分类号： B24B1/00 , B24B49/12 , G06V10/80 , G06V10/774 , G06V10/40 , G06V10/26 , G06V20/70 , G06V10/82 , G06V10/764 , G06T7/00 , G06N5/01 , G06N20/20 , G06N3/0464 , G06N3/08 , G06N3/045 , G06N3/0475 , G06N3/094 , G01N21/88
摘要： 本发明属于机器人磨抛技术领域，并具体公开了一种高铁结构件表面涂层腻子细微缺陷精确检测方法及系统。所述方法包括：获取同步状态下的高铁结构件表面的三维形状信息以及高铁结构件表面的深度信息与光度信息，将三维形状信息、深度信息与光度信息进行数据融合，得到表面形貌数据；将多种单模态对不同缺陷的影响进行融合，得到不同模态与不同缺陷之间的非线性关系，并进行缺陷识别和缺陷特征提取；基于识别的缺陷、缺陷特征以及机器人磨抛位姿，对磨抛加工点位进行轨迹规划，以对高铁结构件表面腻子涂层缺陷部位进行自适应磨抛修复。本发明能实现高铁结构件表面腻子涂层缺陷的精确识别与缺陷特征的高效提取，为后续缺陷的自适应磨抛修复提供支撑。
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公开(公告)号：CN118769028A
公开(公告)日：2024-10-15
申请号：CN202410665387.6
申请日：2024-05-27
申请人： 武汉大学
摘要： 本发明公开了一种基于马尔科夫随机场的机器人砂带磨损预测方法及系统。方法包括：设置磨削初始参数，建立磨粒出刃函数，结合赫兹接触理论获得接触力分布模型，基于所述模型，利用Archard公式建立单个磨粒的理论磨损模型；基于所述磨粒出刃函数与磨粒的磨损模型，采用马尔科夫随机场法进行砂带磨损状态预测，获得有效磨粒数量占比出现概率；基于所述有效磨粒的出现概率，判断磨粒占比是否超过阈值，以决定是否需要更换砂带。本发明通过利用赫兹Hertz接触理论与Archard公式建立磨粒的理论磨损模型，并使用概率统计中马尔科夫随机场法进行磨损预测，适用于不同砂带磨粒的磨损状态预测，操作简洁有效，能够灵活地处理更加复杂的砂带磨削情况。
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公开(公告)号：CN118673453A
公开(公告)日：2024-09-20
申请号：CN202410647077.1
申请日：2024-05-23
申请人： 武汉大学
IPC分类号： G06F18/25 , G06F18/2131 , G06F18/213 , G06N3/0442
摘要： 本发明公开了一种融合声信号和声发射信号的砂带磨损预测方法及系统。方法包括：安装声信号传感器与声发射传感器并收集相应的信号，对两种信号进行时域分析和频域分析，并分别提取信号的时域特征以及频域特征；使用LSTM神经网络融合所述两种信号的时频域特征，建立复杂叶片机器人磨削加工过程中的砂带磨损非线性模型；使用概率统计法中的状态估计技术，预测下一时刻砂带稳定磨损和剧烈磨损发生的概率；根据所述磨损概率，反馈调整及控制磨削过程中的工艺参数，防止工具过度磨损导致叶片出现烧伤等质量下降现象。本发明对加工过程中砂带的磨损状态进行实时且精准地监控，及时反馈调节，防止复杂叶片在机器人加工过程中因砂带的剧烈磨损而损坏。
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公开(公告)号：CN118466502A
公开(公告)日：2024-08-09
申请号：CN202410618212.X
申请日：2024-05-17
申请人： 武汉大学
摘要： 本发明属于大型复杂构件机器人磨抛技术领域，并具体公开了一种高铁结构件表面缺陷磨抛修复轨迹自主规划方法及系统。所述方法包括：对高铁结构件表面腻子涂层进行缺陷识别和特征提取；采用基于动态区域窗的改进Dijstra决策算法将缺陷点划分为多个动态区域，同时构建各个动态区域之间的最优路径；采用RRT算法在缺陷区域内进行机器人磨抛修复最优路径的规划，并结合Preston方程使用遗传算法自适应获得最优的机器人修复步长与行距；采用POS‑SVR算法调整和优化机器人磨抛修复的最优姿态，从而获得局部缺陷区域内的最优修复轨迹，基于生成的局部磨抛修复轨迹和工艺参数，以实现该局部缺陷区域的自动化磨抛修复。本发明能有效提升机器人磨抛修复的质量和效率。
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公开(公告)号：CN118181144A
公开(公告)日：2024-06-14
申请号：CN202410336433.8
申请日：2024-03-22
申请人： 武汉大学
摘要： 本发明公开了一种大变曲率复杂结构件的机器人磨抛力混合控制方法及系统。方法包括：利用Newton‑Euler方程建立机器人末端接触力与柔顺装置输出力、摩擦力、末端负载之间的函数关系，并利用Hertz接触理论建立与材料去除率相关的关系模型以及磨削曲率与理想磨抛力的关系模型；利用欧拉角方法，建立机器人末端姿态与柔顺装置倾角、工件表面曲率之间的几何关系模型；引入PID算法，调整机器人末端贴合状态的位姿；对机器人作业的不同阶段采取不同的力控制模式，实时控制磨抛过程，并优化机器人作业性能。本发明能够在机器人磨抛加工过程中综合机器人进给速度、工艺参数的优化和末端柔顺装置的混合控制，以实现这种大变曲率复杂构件的小余量精准去除。
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