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[发明专利]一种用于液体定向输运的超疏水三维表面结构及应用-CN202211559312.7有效
发明人： 姚鑫骅;谢英睿;俞振炀;苏炼;田李欣 -专利权人：浙江大学
申请日： 2022-12-06 - 公布日： 2023-09-26 - 主分类号： B01J19/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于液体定向输运的超疏水三维表面结构及应用。结构主要由若干个移液单元以阵列形式紧密排布形成，液体二极管为一端开口一端封闭的U形件，台形流道上部开设有条形槽，条形槽沿着台形流道的一中心线方向布置，条形槽一端的槽口尺寸大于条形槽另一端的槽口尺寸，台形流道中槽口尺寸较小的一端作为台形流道的入口端，台形流道中槽口尺寸较大的一端作为台形流道的出口端，液体二极管与台形流道的上表面连接成一体式部件，超疏水三维表面结构用于制作微反应器或生物医学检测。本发明结构简单，易于制造，对液体定向输运的效果明显，能实现高效、快速、安全、可靠的液体定向输运。
一种用于液体定向输运疏水三维表面结构应用

[发明专利]一种多层力学仿生缓释抗菌气管补片及其制备方法-CN202310227203.3在审
发明人： 姚鑫骅;田李欣;叶健;苏炼;傅建中 -专利权人：浙江大学
申请日： 2023-03-10 - 公布日： 2023-08-11 - 主分类号： A61L27/40 文献下载
摘要：本发明公开了一种多层力学仿生缓释抗菌气管补片及制备方法。气管补片包括依次层叠的硅胶超材料结构层、水凝胶软基底层、抗菌涂层和多孔水凝胶层。方法包括：采用挤出式生物打印方式制备硅胶超材料结构层，加热加速硅胶固化；采用挤出式生物打印方式在硅胶超材料结构层上打印水凝胶软基底层使上下两层镶嵌；在水凝胶软基底层上喷涂抗菌涂层；浇铸多孔水凝胶层获得最终的气管补片。本发明可以提供与原生气管相匹配的非线性力学特性，解决因气管运动的复杂性导致补片拉伸脱落等问题，并设计多孔结构在不影响抗菌涂层释放银离子的同时使抗菌涂层不易脱落。
一种多层力学仿生抗菌气管及其制备方法

[发明专利]一种多材料仿生结构气管支架及其制备方法-CN202310227209.0在审
发明人： 姚鑫骅;田李欣;苏炼;谢英睿;傅建中 -专利权人：浙江大学
申请日： 2023-03-10 - 公布日： 2023-05-30 - 主分类号： A61L31/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种多材料仿生结构气管支架及其制备方法。气管支架包括由内到外依次层叠的TPU力学超材料结构层、水凝胶载细胞层、硅酮网状主体层和TPU软骨环层。方法包括：采用熔融沉积四轴打印方式制备TPU力学超材料结构层；采用墨水直写四轴打印方式在TPU外层打印水凝胶载细胞层；采用墨水直写四轴打印方式在水凝胶层外部打印硅酮网状主体层；采用熔融沉积四轴打印方式在硅酮层外打印多个TPU软骨环层，得到气管支架。本发明可以在提供足够的径向支撑同时，提供与原生气管相匹配的非线性力学特性，解决支架移位问题，并复现内壁纤毛组织实现粘液清理功能，避免支架植入后的粘液潴留问题。
一种材料仿生结构气管支架及其制备方法

[发明专利]一种基于深度学习的X射线图像交互式分割方法-CN202110644869.X有效
发明人： 姚鑫骅;杜旺哲;沈洪垚;傅建中;王伯旺 -专利权人：浙江大学;浙江国研智能电气有限公司
申请日： 2021-06-09 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： G06T7/00 文献下载
摘要：本发明涉及深度学习技术领域，具体涉及一种基于深度学习的X射线图像交互式分割方法，本发明利用基于深度学习的交互式分割模型，以多边形掩模、前景点和背景点为输入进行第一次推理得出分割结果；如果分割结果可以达到检测标准，结束分割；如果分割结果未达到检测标准，则在过分割的区域中心位置处设置背景点，在欠分割的区域中心设置前景点；将交互信息再次输入到交互式分割模型中进行推理，得出分割结果；迭代上述步骤，直到得到满意的分割结果。本发明在X射线图像中的缺陷分割可以通过较少的交互次数得到满意的分割结果，并且极大地提高X射线图像中缺陷的检测效率。
一种基于深度学习射线图像交互式分割方法

[发明专利]一种基于焊缝识别的塔脚工件自动焊接系统及方法-CN202210298253.6有效
发明人：梁文龙;傅建中;徐月同;王郑拓;徐冠华;姚鑫骅 -专利权人：浙江大学
申请日： 2022-03-24 - 公布日： 2022-11-08 - 主分类号： B25J9/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于焊缝识别的塔脚工件自动焊接系统及方法，其中，系统包括相互配合的上位机、机器人控制柜、焊接机器人、二轴变位机和三维结构光相机；上位机用于接收三维结构光相机拍摄的工件表面点云信息，进行点云拼接和工件表面重建，完成焊缝提取和焊接机器人的焊接路径规划；机器人控制柜用于控制焊接机器人的焊接和二轴变位机的运动；所述的二轴变位机用于固定焊接工件，并调整焊接工件的角度；三维结构光相机用于拍摄焊接工件的表面点云信息。利用本发明，通过提取焊接工件焊接部位的所有焊缝三维坐标信息，可直接指导焊接机器人的焊接路径规划，能提高塔脚工件的焊接效率和焊接精度，对不同规格的塔脚工件具有通用性。
一种基于焊缝识别工件自动焊接系统方法

[发明专利]一种碳纤维与金属复合结构制造方法-CN202210947583.3在审
发明人：丁泽泉;栾丛丛;姚鑫骅;牛成成;纪毓杨;董宁国;傅建中 -专利权人：浙江大学
申请日： 2022-08-09 - 公布日： 2022-10-25 - 主分类号： B23P15/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种碳纤维与金属复合结构制造方法，包括以下步骤：设计金属构件的尺寸及粗糙度，对金属构件进行粗加工；利用旋转磨削设备对金属构件外表面进行加工，得到金属基体；加热金属基体使待加工区域温度达到设定值，同时，利用激光照射金属基体上辊压点前方，金属基体表面将部分激光反射至碳纤维增强复合材料上，同时加热金属基体照射表面附近以及对碳纤维增强复合材料进行预热；待金属基体和碳纤维增强复合材料表面被照射区域温度稳定后，按照路径运行机械臂，依次完成每一层碳纤维增强复合材料的增材制造；随后关闭激光和加热设备，剪断碳纤维增强复合材料。利用本发明，可以提高构件的强度和综合性能，实现构件的轻量化和智能化。
一种碳纤维金属复合结构制造方法

[发明专利]一种可调辐照角度激光辅助连续纤维复合材料原位增材制造装置-CN202210048842.9有效
发明人：傅建中;纪毓杨;栾丛丛;姚鑫骅;董宁国;徐冠华 -专利权人：浙江大学
申请日： 2022-01-17 - 公布日： 2022-10-04 - 主分类号： B29C64/165 文献下载
摘要：一种可调辐照角度激光辅助连续纤维复合材料原位增材制造装置，包括悬挂基板以及固定在悬挂基板板面上的料盘、固定导向轮、氮气吹送设备、可调节带导向压辊总成以及角度可调的激光器；所述的料盘和固定导向轮分别通过料盘轴和固定导向轮轴活动固定在悬挂基板上；所述的氮气吹送设备上设有进气嘴和送气管；所述的可调节带导向压辊总成通过滑台气缸固定在悬挂基板上，所述的滑台气缸用于控制可调节带导向压辊总成的上下运动；所述的激光器通过精密光学转台与设置在悬挂基板上的二维运动平台固定，所述的二维运动平台用于驱动激光器水平和竖直方向的运动。利用本发明，可以根据不同材料自由调节激光光源的角度和位置，同时，可适应不同直径压辊。
一种可调辐照角度激光辅助连续纤维复合材料原位制造装置

[发明专利]一种纤维复合材料增材制造设备激光性能综合测试平台-CN202210048849.0有效
发明人： 姚鑫骅;纪毓杨;傅建中;栾丛丛;洪林 -专利权人：浙江大学
申请日： 2022-01-17 - 公布日： 2022-10-04 - 主分类号： G01M11/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种纤维复合材料增材制造设备激光性能综合测试平台，包括光学隔振台、机械臂、原位增材制造设备、温度场检测系统和激光光束质量分析模块；原位增材制造设备包括悬挂基板以及固定在悬挂基板板面上的料盘、固定导向轮、氮气吹送设备、可调节带导向压辊总成以及角度可调的激光器，悬挂基板的上端通过法兰盘与机械臂末端固定；料盘和固定导向轮活动固定在悬挂基板上；可调节带导向压辊总成通过滑台气缸固定在悬挂基板上；激光器通过精密光学转台与设置在悬挂基板上的二维运动平台固定。利用本发明，可以实现连续纤维增强复合材料增材制造过程中激光参数测定、不同参数下成型件增材制造及温度场检测的多功能综合制造测试。
一种纤维复合材料制造设备激光性能综合测试平台

[发明专利]一种融合成型质量实时检测的连续纤维复合材料原位增材制造方法-CN202210048758.7有效
发明人：纪毓杨;栾丛丛;姚鑫骅;牛成成;傅建中 -专利权人：浙江大学
申请日： 2022-01-17 - 公布日： 2022-10-04 - 主分类号： B29C64/165 文献下载
摘要：本发明公开了一种融合成型质量实时检测的连续纤维复合材料原位增材制造方法，采用的制造系统包括增材制造设备、光学隔振台以及设置在光学隔震台上的温度检测模块和光束质量分析模块；步骤如下：(1)对激光器的角度和位置进行调整；(2)移动增材制造设备至光束质量检测模块，实现对激光焦点位置、光斑形状等参数的测量；(3)增材制造过程中，温度检测模块实时检测内部温度场分布以及表面实时温度；(4)铺放过程中利用CCD相机结合深度学习算法对铺层缺陷进行探测；(5)对得到的成型件进行力学性能测试；(6)改变激光器角度及位置，重复步骤(2)‑(5)，汇总激光角度对加工质量的影响等信息。本发明可以在加工过程中对构件质量及温度场信息实时记录。
一种融合成型质量实时检测连续纤维复合材料原位制造方法

[发明专利]一种闭环温控可变位热源连续纤维复合材料成型设备-CN202210048760.4有效
发明人：栾丛丛;纪毓杨;姚鑫骅;丁泽泉;徐冠华;傅建中 -专利权人：浙江大学
申请日： 2022-01-17 - 公布日： 2022-10-04 - 主分类号： B29C64/264 文献下载
摘要：本发明公开了一种闭环温控可变位热源连续纤维复合材料成型设备，包括龙门式四轴运动平台、原位增材成型设备、纤维成型模块、纤维成型模块安装桌面；龙门式四轴运动平台用于驱动原位增材成型设备做X、Y、Z轴三个方向的水平移动和自身的旋转运动；原位增材成型设备包括悬挂基板以及固定在悬挂基板板面上的料盘、固定导向轮、氮气吹送设备、可调节带导向压辊总成以及角度可调的脉冲氙灯；纤维成型模块包括电机和顶锥，电机的输出轴与旋转连接板同轴配合，旋转连接板上固定有三爪卡盘，三爪卡盘和顶锥之间同轴夹持有带环形温度检测预制件的可拆卸成型基模。利用本发明，热源位置及角度可调且带温度检测和热历史记录功能。
一种闭环温控变位热源连续纤维复合材料成型设备

[发明专利]一种基于NX二次开发与图神经网络的加工特征识别方法-CN202210051114.3在审
发明人： 姚鑫骅;于涛;王伯旺;傅建中 -专利权人：浙江大学;浙江国研智能电气有限公司
申请日： 2022-01-17 - 公布日： 2022-05-13 - 主分类号： G06F30/17 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于NX二次开发与图神经网络的加工特征识别方法，该方法包括：获取若干个零件模型并解析，构建每个零件模型的邻接图；设置采样点，计算每个零件模型的面和边的特征张量；将每个零件模型的面和边的特征张量作为第一属性添加到每张邻接图的节点与边的属性中，获取加工特征标签并作为第二属性添加到每张邻接图的每个节点的属性中，基于添加属性后的邻接图构建图结构数据集；构建图神经网络模型，利用所述图结构数据集训练所述图神经网络模型；获取待检测零件模型，输入所述待检测零件模型至训练后的所述图神经网络模型，得到零件加工特征，并可视化所述零件加工特征。
一种基于 nx 二次开发神经网络加工特征识别方法

[发明专利]多自由度耦合连续纤维增强异质多材料原位增材制造平台-CN202110832057.8有效
发明人：牛成成;沈洪垚;杨嘉磊;姚鑫骅;谈学锋;栾丛丛;傅建中 -专利权人：浙江大学
申请日： 2021-07-22 - 公布日： 2022-05-03 - 主分类号： B29C64/165 文献下载
摘要：本发明公开了一种多自由度耦合连续纤维增强异质多材料原位增材制造平台，包括四轴运动平台、龙门式运动系统以及多材料打印头；龙门式运动系统包括固定底座，固定底座上设有两根相互平行的滑轨，两根滑轨上均滑动设有支撑立柱，两个支撑立柱之间连接有横杆，横杆上滑动套设有滑套，滑套的前侧侧壁设有竖向的凹槽，凹槽上设有可沿凹槽上下滑动的滑块，滑块的下端面与多材料打印头固定；多材料打印头包括：上连接板、与上连接板通过固定柱连接的下连接板、设置在上连接板和下连接板之间的四个树脂料盘和一个纤维料盘、与下连接板下端面固定的喷嘴。本发明不仅可以实现连续碳纤维与多种树脂材料的复合打印，同时可以实现高自由度的3D打印需求。
自由度耦合连续纤维增强异质多材料原位制造平台

[发明专利]连续纤维增强高性能树脂复合材料原位增材制造设备-CN202110832015.4有效
发明人：傅建中;牛成成;栾丛丛;沈洪垚;姚鑫骅;徐冠华 -专利权人：浙江大学
申请日： 2021-07-22 - 公布日： 2022-03-25 - 主分类号： B29C64/165 文献下载
摘要：一种连续纤维增强高性能树脂复合材料原位增材制造设备，包括支撑架、打印头和打印热床；支撑架包括上支撑板以及与上支撑板通过三个支撑立柱固定的下支撑板，每个支撑立柱上均设有可沿支撑立柱上下滑动的滑块，滑块上铰接有支撑杆；打印热床固定在下支撑板上；打印头包括：上连接板、与上连接板通过固定柱连接的下连接板、设置在上连接板和下连接板之间的四个树脂料盘和一个纤维料盘、与上连接板上端面固定的旋转机构、与下连接板下端面固定的喷嘴；喷嘴的进料端设有分别与四个树脂料盘和一个纤维料盘对应的五个进料口；旋转机构分别与三根支撑杆的一端铰接。利用本发明，可以实现多种树脂材料和连续碳纤维的原位浸渍挤出。
连续纤维增强性能树脂复合材料原位制造设备

[发明专利]一种连续纤维增强软硬混合热塑性基构件原位制造方法-CN202110832041.7有效
发明人：栾丛丛;牛成成;沈洪垚;傅建中;姚鑫骅;徐冠华 -专利权人：浙江大学
申请日： 2021-07-22 - 公布日： 2022-03-25 - 主分类号： B29C64/165 文献下载
摘要：本发明公开了一种连续纤维增强软硬混合热塑性基构件原位制造方法，包括：(1)输入需要增材制造的模型和工艺参数；(2)将输入模型进行切片，得出有n层的初始的切片路径；(3)计算获取切片路径第1层的中心点Pc，并将切片路径Path偏置到以Pc为原点的坐标系；(4)将每层的路径插补到指定的精度，插补后的路径为PathI；(5)计算PathI到达喷嘴指定姿态α需要的角度θ，重新调整PathI每层路径的起始和终点接缝，得到Pathend；(6)将Pathend转为极坐标表示，生成四轴打印机的打印路径Px，y，z，θ，并根据打印速度S和喷嘴控制温度T，生成四轴打印机的控制代码。本发明解决了软硬混合材料的机械性能差，软硬混合材料界面融合差的问题。
一种连续纤维增强软硬混合塑性构件原位制造方法

[发明专利]一种用于复合材料预浸带成型制造的铺带装置-CN202011380052.8有效
发明人：栾丛丛;董宁国;姚鑫骅;沈洪垚;牛成成;徐月同;傅建中 -专利权人：浙江大学
申请日： 2020-11-30 - 公布日： 2022-02-11 - 主分类号： B29C70/38 文献下载
摘要：本发明涉及一种用于复合材料预浸带成型制造的铺带装置，属于先进复合材料自动化制造技术领域。包括装置主体和设置在所述装置主体上且沿预浸带的输送路径依次设置的：放卷单元，用于放置预浸带卷；分切单元，沿预浸带的输送方向将预浸带分割成若干条窄带；送料导向单元，通过滚轮和压轮带动预浸带往前输送；裁剪单元，根据所铺放模具的形状要求，在不同位置和时刻分别将对应的窄带切断；背衬带支撑单元，通过压粘轮将预浸带压贴在背衬带上；辊压单元，支撑在背衬带的底端，施加压力将预浸带铺放到模具表面。整个装置体积小重量轻，可安装于机械臂末端，进行原位柔性化生产。
一种用于复合材料预浸带成型制造装置

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