面向金属增材制造过程在线视觉监测的弱光图像增强方法

    公开(公告)号:CN118691506A

    公开(公告)日:2024-09-24

    申请号:CN202410653529.7

    申请日:2024-05-24

    申请人: 武汉大学

    摘要: 本发明公开了一种面向金属增材制造过程在线视觉监测的弱光图像增强方法:使用高速相机拍摄金属增材制造过程视频并逐帧导出,构建弱光、亮光图像数据集;构建基于Retinex视觉理论的弱光图像增强网络模型;将反射图和光照图融合为增强图像并计算损失函数值,完成弱光图像增强网络模型迭代训练;将弱光图像增强网络模型部署到在线监测硬件平台,计算图像质量评价指标PSNR和SSIM。本发明克服了弱光环境下金属增材制造过程在线视觉监测图像噪点多、几何特征提取精度差的难题。本发明方法可用于金属增材制造在线视觉监测,有效改善了金属增材制造过程在线监测图像的质量,有助于提升金属增材制造在线视觉监测能力。

    一种基于改进的Unet++网络的水下航行器流场结果预测方法

    公开(公告)号:CN113627073B

    公开(公告)日:2023-09-19

    申请号:CN202110741445.5

    申请日:2021-07-01

    申请人: 武汉大学

    摘要: 本发明提出了一种基于改进的Unet++网络的水下航行器流场结果预测方法。技术方案为首先基于多组水下航行器模型进仿真参数组合下的CFD结果构建网络模型训练数据集;然后构建改进的Unet++网络模型,由下采样模块、上采样模块、跳层连接模块依次级联组成,并利用训练模型的数据集对网络进行训练,最后利用得到的训练模型结合新的仿真参数组合标签,即可实现位置仿真参数的流场结果快速回归预测。本发明优点在于,提出的改进的Unet++模型解决了现有技术预测清晰度精度较低的难题,可秒级实现更多标签组合的流场回归结果,大幅度提高流场结果获取效率。

    联合拓扑优化与形状优化的多场耦合作用的结构设计方法

    公开(公告)号:CN112966419B

    公开(公告)日:2022-09-13

    申请号:CN202110280543.3

    申请日:2021-03-16

    申请人: 武汉大学

    摘要: 本发明涉及结构优化设计技术,具体涉及联合拓扑优化与形状优化的多场耦合作用的结构设计方法,该方法使用基于变密度法的拓扑优化方法创建多场耦合作用拓扑优化模型,包含多物理场数值模型、设计域、边界条件、目标函数、约束条件与设计变量,通过多场耦合有限元仿真方法计算获取目标函数对设计变量的灵敏度信息以此更新设计域内各单元设计变量值,最终获得多场耦合作用下最优拓扑结构;通过提取拓扑结构并以此构建多场耦合作用下形状优化设计模型,然后在多场耦合仿真基础上,对结构轮廓进行进一步优化,提升结构整体性能,最终得到满足多物理场耦合作用下最优结构。解决了结构对多种物理性能的需求,改善了拓扑优化结构,提升了结构性能。

    医用3D打印镍钛基复合粉末、制备方法及复合增强材料

    公开(公告)号:CN114932225A

    公开(公告)日:2022-08-23

    申请号:CN202210221752.5

    申请日:2022-03-09

    申请人: 武汉大学

    摘要: 本发明公开了一种医用3D打印镍钛基复合粉末、制备方法及复合增强材料,本发明通过化学酸化方法预先处理多壁碳纳米管,加入分散试剂进行超声振荡分散制成碳纳米管悬浮液,将医用镍钛合金粉末添加至悬浮液中进行电磁搅拌混合并恒温静置吸附,依次经滤除分散剂、干燥和筛分处理后制得医用3D打印镍钛基复合粉末,并基于该复合粉末激光打印得到复合增强材料。本发明制备过程中,通过酸处理碳纳米管,使其与镍钛合金颗粒具有静电吸附效应,有效避免因机械复合制粉引起的碳纳米管堆积团聚、结构损伤和球形度降低;激光3D打印成形时,碳纳米管与镍钛合金熔体燃烧合成TiC陶瓷增强体,有益于复合材料兼具优异的生物相容性和摩擦学性能,可延长作为医用人工植入体的寿命。

    一种柔性阵列式压力传感器及制备工艺

    公开(公告)号:CN114847909A

    公开(公告)日:2022-08-05

    申请号:CN202210366783.X

    申请日:2022-04-08

    申请人: 武汉大学

    IPC分类号: A61B5/03

    摘要: 本发明公开了一种柔性阵列式压力传感器及制备工艺,传感器包括柔性基板和多个阵列式的LC谐振电路,每个LC谐振电路均包括电感线圈和电容;通过改变LC谐振电路的参数使得针对同一压力环境,多个LC谐振电路处于不同的谐振频率区间S1,选定应用工况,确定柔性阵列式压力传感器总体尺寸;制备时,首先设计LC谐振电的参数,在柔性基板上打印制备柔性电路,柔性电路包括两个电容极板、电感线圈以及引线,然后覆盖电介质层,之后将柔性基板对折,得到柔性阵列式压力传感器。本发明采用阵列式传感器,既能提高测量精度,又能分布式测量压力分布,同时避免了信号的串扰,极大拓展了阵列传感器的应用。

    一种干湿熄焦混合料仓的除尘装置

    公开(公告)号:CN114058389B

    公开(公告)日:2022-07-19

    申请号:CN202111330462.6

    申请日:2021-11-11

    申请人: 武汉大学

    摘要: 本发明公开了一种干湿熄焦混合料仓的除尘装置,包括焦炭料仓、移动式集尘罩、集尘管道、汽水分离装置、除硫除磷装置和除尘器,所述移动式集尘罩根据运焦车厢内湿熄焦混合料的高度调整自身高度;所述汽水分离装置通过集尘管道与移动式集尘罩相连;汽水分离装置包括入口、位于顶部的水汽出口和位于底部的尘气出口;汽水分离装置通过加热的方式将扬尘混合气按照重轻组分分离,分别从水汽出口和尘气出口流出;所述除硫除磷装置用于对分离出来的水汽除硫除磷,所述除尘器用于对分离出来的尘气除尘。本发明结构简单,能将干湿熄焦混合料装车过程中产生的扬尘干湿分离,分别处理,有效防止堵塞后续的除尘器;大大提高了除尘器的使用寿命。

    一种基于图像识别的水下多自由度智能除污装置及方法

    公开(公告)号:CN114670983A

    公开(公告)日:2022-06-28

    申请号:CN202210375595.3

    申请日:2022-04-11

    申请人: 武汉大学

    摘要: 本发明公开了一种基于图像识别的水下多自由度智能除污装置及方法,装置包括组合式末端执行器、视频监控系统、控制系统、污染物收集箱以及至少一个多自由度伸缩机械臂,每个多自由度伸缩机械臂的末端设有一个组合式末端执行器和一个视频监控系统,所述组合式末端执行器包括污染物吸附装置和多个不同类型的除污装置,污染物吸附装置通过管道与污染物收集箱相连,控制系统预设有用于识别污染物类型并且已经训练好的神经网络模型,当通过神经网络模型识别到污染物类型时,选择相应的除污装置进行污染物清除,并通过污染物吸附装置收集到收集箱内收集;发明具有智能识别、定向除污、实时除污、清洗效率高等特点。

    一种基于改进Unet网络的水下机构跨尺度流场特征预测方法

    公开(公告)号:CN113627093A

    公开(公告)日:2021-11-09

    申请号:CN202110741244.5

    申请日:2021-07-01

    申请人: 武汉大学

    摘要: 本发明提出了一种基于改进Unet网络的水下机构跨尺度流场特征预测方法,该方法包括构建批次训练集样本数据集;基于该批次训练集样本数据集构建用于水下机构跨尺度流场特征预测的改进的Unet网络;结合每批次训练集样本数据集对应的真实标签构建损失函数模型,对该Unet网络进行训练,以得到水下机构跨尺度流场特征预测模型;本发明提出改进的Unet预测模型,通过深度特征提取、特征增强融合,实现跨尺度流场变化预测,提高了预测精度,解决了传统时序方法精确度较低的问题;且可通过在线学习各工况流场数据集以增强模型预测能力,基于少量样本训练实现未知时刻流场秒级高质量时序预测输出。

    一种印刷电路板掩膜线宽补偿量预测方法

    公开(公告)号:CN113392618A

    公开(公告)日:2021-09-14

    申请号:CN202110442135.3

    申请日:2021-04-23

    申请人: 武汉大学

    摘要: 本发明涉及一种印刷电路板掩膜线宽补偿量预测方法,通过三维建模及仿真获取柔性印刷电路板蚀刻所得铜层轮廓,根据所得铜层轮廓和与若干实验结果对比验证,建立以喷淋压强、蚀刻时间和夹角为主的工艺参数关于掩膜线宽补偿量的控制模型,并运用数学方法归纳总结出掩膜线宽补偿量的预测公式和函数曲线。本发明通过基于欧拉多相流模型的多尺度耦合仿真方法,结合实验验证以及数学方法,建立以喷淋压强、蚀刻时间和夹角为主的工艺参数关于掩膜线宽补偿量的控制模型。