[发明专利]一种智能激光再制造方法和系统

权利要求书

1.一种智能激光再制造方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)获取待修复零件的点云数据模型，并与待修复零件的标准CAD模型比对，判别待修复区域；

2)通过路径自主规划模块自动生成熔覆路径，基于工艺参数数据库运用智能算法确定初始工艺参数；

3)自动调整离焦量并确定初始加工位置；

4)结合视觉算法通过监测熔池形貌及温度的变化实时调整工艺参数，实现激光熔覆过程的闭环反馈控制。

2.如权利要求1所述的一种智能激光再制造方法，其特征在于，在步骤1)中通过离线仿真系统验证熔覆路径的可行性。

3.如权利要求1所述的一种智能激光再制造方法，其特征在于，所述步骤2)中，所述工艺参数数据库通过试验数据建立，并通过该数据库建立神经网络工艺参数优化系统以确定初始加工参数。

4.如权利要求2所述的一种智能激光再制造方法，其特征在于，通过输入基底材料属性和性能指标至神经网络工艺参数优化系统，得出初始工艺参数，并推荐可用的粉末材料成分和牌号。

5.如权利要求1所述的一种智能激光再制造方法，其特征在于，所述步骤3)中，根据激光三角测距原理，测量出激光工作头与待修复零件之间的距离并反馈给控制系统调整对位偏差实现离焦量的自动调整。

6.如权利要求1所述的一种智能激光再制造方法，其特征在于，所述步骤3)中，通过CCD相机采集待修复零件的实际摆放位置数据并与标准CAD模型数据比对，通过分析比对结果控制机械臂完成初始加工位置的判别和定位。

7.如权利要求1所述的一种智能激光再制造方法，其特征在于，所述步骤4)中，通过CCD相机监测激光熔覆过程中的熔池形貌和温度，应用人工智能算法构建熔池温度场分布与激光功率、扫描速度与送粉量之间的数值模型，根据该数值模型对激光功率、扫描速度和送粉量进行实时调整。

8.一种智能激光再制造系统，其特征在于：采用任一项权利要求1至7所述的智能机构再制造方法，包括激光工作头、六轴工业机器人、变位机、激光器、送粉器、控制模块和CCD相机；该变位机用于调整待修复零件的角度；该激光工作头安装于六轴工业机器人上用于对零件进行熔覆，其包括有喷嘴和激光笔；该激光器与激光笔相连以产生激光；该送粉器的送粉管与喷嘴相连以送粉；CCD相机安装于激光工作头上；控制模块包括主机和PC机，该主机与激光器、送粉器、六轴工业机器人之间通过总线连接，主机与PC机之间通过TCP/IP连接，CCD相机与PC机之间通过usb数据线连接。