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[发明专利]基于点云表面形状特征描述符配准算法的零件预定位方法-CN202310378091.1在审
发明人：于连栋;林波;陈晨;陈浩涵;贾华坤;高荣科;陆洋;陈孝喆;王飞飞;金浩 -专利权人：中国石油大学（华东）
申请日： 2023-04-11 - 公布日： 2023-10-03 - 主分类号： G06T7/32 文献下载
摘要：本发明公开一种基于点云表面形状特征描述符配准算法的待测零件预定位方法，包括以下步骤：步骤S1，将待测零件放在工作台上；步骤S2，手动操作机械臂，通过机械臂搭载的线激光扫描仪扫描待测零件，获得局部点云；步骤S3，基于零件CAD模型生成待测零件全局点云；步骤S4，将待测零件全局点云向扫描零件局部点云配准，得到两者变换矩阵T1；步骤S5，手动操作机械臂，带动线激光扫描仪扫描机械臂底座，建立机器人基坐标系；步骤S6，求解C‑Track坐标系与机器人基坐标系的转换关系，得到两者变换矩阵T2；步骤S7，基于T1、T2进行坐标变换，将零件坐标系变换到机械臂基坐标系下，进而实现待测零件预定位。
基于表面形状特征描述符配准算法零件预定方法

[发明专利]一种选择机器人最优标定构型集合的方法-CN202311039370.1在审
发明人：于连栋;张继彦;贾华坤;高荣科;陆洋;陈孝喆;王飞飞;金浩 -专利权人：中国石油大学（华东）
申请日： 2023-08-17 - 公布日： 2023-09-29 - 主分类号： B25J9/16 文献下载
摘要：本发明公开一种选择机器人最优标定构型集合的方法，包括以下步骤：步骤1、建立机器人位置误差模型；步骤2、数据采集与冗余参数剔除；步骤3、建立综合评价指标；步骤4、通过获得可观测指标，确定最优标定构型集合的大小；步骤5、通过二进制模拟退火算法选择最优标定构型集合。本发明提出的综合观测指标很好的满足了两方面的需求，既能够评价所选构型集合的可观测性的综合能力，又能够使所选构型集合对应末端位置尽量均匀分布，即满足了构型的全局性。
一种选择机器人最优标定构型集合方法

[发明专利]一种基于改进Phong模型的高反光零件测量方法及系统-CN202111499956.7有效
发明人：于连栋;陈晨;贾华坤;陈浩涵;李京效;陆洋 -专利权人：中国石油大学(华东）
申请日： 2021-12-09 - 公布日： 2023-08-18 - 主分类号： G01B11/25 文献下载
摘要：本发明公开一种基于改进Phong模型的高反光零件测量方法，以及公开了一种采用基于改进Phong模型的高反光零件测量方法的测量系统。本发明通过基于将待测曲面CAD模型映射到二维参数域内，再重新映射到待测曲面CAD模型，得到扫描路径点，进而根据改进Phong反射模型进行镜面反射方向的求解，根据镜面反射方向调整工业相机的位姿，从而可以有效避免测量过程中待测零件表面的高反光现象，提高激光条纹提取精度，有效提高高反光零件测量数据的精度。
一种基于改进 phong 模型反光零件测量方法系统

[发明专利]一种球面波前曲率半径测量装置及测量方法-CN202111545370.X有效
发明人：陆洋;卞点;于连栋;高荣科;贾华坤;陈孝喆 -专利权人：中国石油大学（华东）
申请日： 2021-12-16 - 公布日： 2023-06-27 - 主分类号： G01B11/255 文献下载
摘要：本发明公开一种球面波前曲率半径测量装置，包括初始波前调节模块、球面波生成模块、径向剪切干涉模块；球面波生成模块包含有透射式球面波生成模块和反射式球面波生成模块；从激光器输出耦合光束，耦合光束用作于产生两种不同类型球面波的初始输入波前，初始波前经初始波前调节模块调节后分别进入透射式球面波生成模块和反射式球面波生成模块；初始输入波前经过透射式和反射式球面波生成模块后发生对应的形变，再传播至径向剪切干涉模块后，由偏振相机接收最终输出波前，根据获得的原始球面波前分布实现曲率半径测量。本发明还公开了球面波前曲率半径的测量方法，实现大曲率球面波前的恢复，不受振动操作影响、高效数据动态采集的优点。
一种球面曲率半径测量装置测量方法

[发明专利]一种城市轨道智能综合监测车辆-CN202310176519.4在审
发明人：马天亮;胡丽敏;于连栋;陆洋;贾华坤 -专利权人：江苏今创车辆有限公司;江苏今创交通设备有限公司
申请日： 2023-02-28 - 公布日： 2023-05-02 - 主分类号： B61K9/08 文献下载
摘要：本发明涉及轨道监测的技术领域，尤其涉及一种城市轨道智能综合监测车辆；受电弓设置在车体的顶部，车体的内部设置操纵台、检测工作台、检测机柜和辅助柴油发电机组，操纵台、检测工作台和检测机柜之间电路相连；车体的底部设置所述走行系统、钢轨波磨检测系统、制动系统、电气系统和轨道检测系统，钢轨波磨检测系统、电气系统和轨道检测系统与操纵台、检测工作台和检测机柜之间电路相连；钢轨波磨检测系统包括数据采集模块元和数据处理模块；轨道检测系统包括加速度传感器和光电编码器，达到可以对限界动态检测，节省人工、减少开支、提高效率，为轨道交通安全维护提供依据，提高铁路运行安全的效果。
一种城市轨道智能综合监测车辆

[发明专利]一种基于自适应采样的自由曲面扫描路径规划方法-CN202211615931.3在审
发明人：于连栋;陈浩涵;贾华坤;陈晨;林波;高荣科;陆洋;陈孝喆;金浩;王飞飞 -专利权人：中国石油大学（华东）
申请日： 2022-12-15 - 公布日： 2023-04-25 - 主分类号： G05B19/401 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于自适应采样的自由曲面扫描路径规划方法，包括步骤S1，自由曲面自适应采样，将自由曲面自适应离散成多条引导线，在多条引导线上进行自适应采样，生成采样点集合；步骤S2，视点计算；根据采样点的位置、方向与线激光扫描仪的参数计算视点位置，并建立坐标系，确定线激光扫描仪扫描测头的扫描方向与移动方向；步骤S3，路径规划根据所得视点的位置和姿态规划自由曲面的执行路径，对执行路径调整，进行样条平滑处理以及避免碰撞处理以形成扫描路径。本发明能依据自由曲面的模型特征进行自适应采样，在曲面形状变化较大处获得更多的采样点，并可使对应视点位于一个平面内，可以自动生成自由曲面的扫描路径。
一种基于自适应采样自由曲面扫描路径规划方法

[发明专利]一种鲁棒的基于贪婪思想的聚类方法-CN202211566272.9在审
发明人：于连栋;李京效;贾华坤;高荣科;陆洋;陈孝喆 -专利权人：中国石油大学（华东）
申请日： 2022-12-07 - 公布日： 2023-03-07 - 主分类号： G06V10/762 文献下载
摘要：本发明公开了一种鲁棒的基于贪婪思想的聚类方法，本发明算法的输入为待聚类的点以及聚类后每一类中点的数量，从而可以在整个扫描过程中完成含有编码图案的图像批处理，减少用户交互次数，提高系统的自动化程度。本发明可以服务于三维形貌测量领域、在标定以及测量过程中有广泛应用地、基于贪婪思想、以平面距离为准则、实现二维空间域内点的聚类方法，本发明的聚类方法方便完成各编码图案的解码并具有良好的鲁棒性，针对存在少量噪点的情况，也能够很好地完成聚类。
一种基于贪婪思想方法

[发明专利]附加外部轴的工业机器人加工系统全自动运动规划方法-CN202211275681.3在审
发明人：于连栋;李林琪;杜二宝;陈晨;陈浩涵;贾华坤;陆洋;高荣科;陈孝哲 -专利权人：中国石油大学（华东）
申请日： 2022-10-18 - 公布日： 2023-01-13 - 主分类号： B25J9/16 文献下载
摘要：本发明公开一种附加外部轴的工业机器人加工系统全自动运动规划方法，包括以下步骤：步骤1，获取加工路径点集；步骤2，选择站位模式；包括自动设置站位和手动设置站位两种可选模式设置站位，自动设置站位模式又分为智能规划站位和固定分配站位；步骤3，每个路径执行无碰撞运动规划算法；将延迟碰撞和路径剪切融合到PRM*算法中，以达到减少时间和缩短路径的目的；步骤4，整合所有站点的机器人运动路径，让机器人执行加工任务。本发明能够最大限度地增加单次停站的加工范围，有效提高运动规划路径质量、提高运动规划效率，从而提高机器人加工效率。
附加外部工业机器人加工系统全自动运动规划方法

[发明专利]一种基于光谱特征融合的激光诱导击穿光谱异常数据剔除方法-CN202210958165.4在审
发明人：于连栋;王满苹;陆洋;高荣科;贾华坤;陈孝哲;金浩 -专利权人：中国石油大学（华东）
申请日： 2022-08-11 - 公布日： 2022-12-02 - 主分类号： G01N21/63 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于光谱特征融合的激光诱导击穿光谱异常数据剔除方法。本发明通过采集并保存被测样品的LIBS光谱数据矩阵，在LIBS光谱数据矩阵中选取多条元素分析线，根据所选取特征指标，计算各元素分析线在各波长变量处的特征指标值，分别针对各元素分析线，确定各特征指标的最大值和最小值后，计算各特征指标在各元素分析线各波长变量处的分值以及各元素分析线各波长变量处所有特征指标的总分值，再设定异常光谱数据判定准则，剔除被测样品LIBS光谱数据矩阵中的异常光谱数据，得到被测样品的有效光谱数据矩阵，计算被测样品的平均光谱数据。本发明实现了对异常光谱数据的剔除，避免了异常光谱数据所引起的误差，有效提高了LIBS分析的准确度和精确度。
一种基于光谱特征融合激光诱导击穿异常数据剔除方法

[发明专利]一种基于机器视觉的轴承表面划痕检测方法-CN202210837492.4在审
发明人：于连栋;周慧敏;贾华坤;高荣科;陆洋;陈孝喆;陈晨 -专利权人：中国石油大学（华东）
申请日： 2022-07-15 - 公布日： 2022-11-01 - 主分类号： G06T7/00 文献下载
摘要：本发明公开一种基于机器视觉的轴承表面划痕检测方法，使用工业相机配合工业镜头、同轴光源采集轴承图像，获取轴承表面图像数据集；使用霍夫变换提取感兴趣区域；使用极坐标变换将轴承圆环图像展开为矩形，分布在圆环上的字符转换为横向分布；搭建轴承表面划痕检测网络模型，基于YOLOv5网络模型进行改进，网络中加入卷积注意力机制，位置回归损失函数采用EIoU损失，检测头使用解耦头部，检测框预测回归参数使用无锚机制；使用PaddleOCR网络模型，训练字符识别网络。本发明有效提高了程序运行效率，降低了轴承表面划痕检测误检率，提高了划痕检测召回率。
一种基于机器视觉轴承表面划痕检测方法

[发明专利]基于立体视觉与模型恢复的金属材料三维形貌测量方法-CN202210893547.3在审
发明人：于连栋;王子豪;陆洋;高荣科;贾华坤;陈孝喆 -专利权人：中国石油大学（华东）
申请日： 2022-07-27 - 公布日： 2022-11-01 - 主分类号： G01B11/24 文献下载
摘要：本发明公开一种基于立体视觉与模型恢复的金属材料三维形貌测量方法，通过对被测物投影出具有带有几何约束的彩色RGB点阵结构光对被测物进行光场调制，能够更容易对无纹理或纹理较少的被测物进行立体匹配；通过使用基于斜率差的阈值分割方法与区域约束腐蚀来对采集到的图像进行投影点的提取，区域约束腐蚀能够有效解决投影仪分辨率与相机成像分辨率不足所造成的投影点粘连的情况，线聚类立体匹配方法用来进行粗立体匹配，根据几何约束的结构光点阵来进行精准立体匹配，使用模型恢复方法来对无法成像的点阵进行恢复与约束，并通过空间向量法来求解被测物的三维世界坐标，最终完成了对高精度金属量块的测量。
基于立体视觉模型恢复金属材料三维形貌测量方法

[发明专利]一种基于优化BP神经网络的圆光栅测角误差修正方法-CN201910261594.4有效
发明人：于连栋;贾华坤;姜一舟;赵会宁;李维诗;夏豪杰 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2019-04-02 - 公布日： 2022-10-25 - 主分类号： G06F30/27 文献下载
摘要：本发明属于测量仪器领域，公开一种基于优化BP神经网络的圆光栅测角误差修正方法，包括如下步骤，步骤一，准备实验装置，调整自准直仪和精密轴系的位置并固定，达到可正常使用状态；步骤二，标定测角误差值,进行重复实验多次；步骤三，分析谐波项,对该设定温度下的多组实验数据进行傅里叶变换，分析各个谐波项的幅值和相位，确定相对误差小于10%的谐波项，进行后续修正；步骤四，调整温控箱的温度，进行上述步骤二至步骤三的操作；步骤五，利用遗传算法优化BP神经网络方法，建立待修正的各个谐波项的幅值和相位同温度的关系，并验证修正模型，完成圆光栅测角误差修正。可显著提高平行双关节坐标测量机的测量精度。
一种基于优化 bp 神经网络圆光栅测角误差修正方法

[发明专利]一种测量软件标签的自动排布的方法-CN202011407184.5有效
发明人：于连栋;蒲松;杜二宝;黄河;贾华坤 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2020-12-04 - 公布日： 2022-09-30 - 主分类号： G06F8/34 文献下载
摘要：本发明公开了一种测量软件标签的自动排布的方法，包括：S1、标签分配，对窗口中带有采样点的图像，按照标签总数计算窗口四边分别应分配的标签数量；S2、区域划分，先根据窗口高度将采样点划分为上下两个区域，再根据窗口宽度将剩余采样点划分为左右两个区域，使每个区域内采样点的数量分别与窗口各边分配的标签数量一致；S3、标签初排布；S4、相邻标签引线交叉检测与调整；S5、间隔标签引线交叉检测与调整；S6、重复S4‑S5。本发明通过采样点区域划分、标签初排布、相邻标签引线交叉检测与调整和间隔标签引线交叉检测与调整等一系列操作来对标签进行分配、排布和调整，能够克服现有排布方法无法解决多排多列标签的情况下引线交叉的问题。
一种测量软件标签自动排布方法

[发明专利]一种复杂背景下三维扫描测量光条中心提取方法-CN202110503891.2有效
发明人：于连栋;万茂森;王帅东;张翔;贾华坤;郑仁昊 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2021-05-10 - 公布日： 2022-09-30 - 主分类号： G06T7/66 文献下载
摘要：本发明公开了一种复杂背景下三维扫描测量光条中心提取方法，包括以下步骤：获取含有光条的图像；制作光条区域分离数据集，按一定比例将扩充后的数据集划分为训练集、验证集和测试集；利用深度神经网络建立语义分割深度学习模型，利用训练集对语义分割深度学习模型进行离线训练，得到至少两个训练好的深度学习模型；利用训练好的深度学习模型分别对目标图像进行分割，并对分割出的光条区域进行优选；将优选出的光条区域作为掩膜，利用改进的灰度重心法进行光条中心亚像素精度提取。本发明可以实现光条区域像素级别的准确定位和分离，结合本申请对灰度重心法的改进，能够保证复杂背景下光条中心的提取精度。
一种复杂背景三维扫描测量中心提取方法

[发明专利]用于循环肿瘤细胞捕获和分析的基底制备方法及应用-CN202210556477.2在审
发明人：高荣科;李齐正;杨懂懂;于连栋;张冬至;陆洋;贾华坤;陈孝喆;夏豪杰 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2022-05-19 - 公布日： 2022-08-30 - 主分类号： G01N21/65 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于循环肿瘤细胞捕获和分析的基底制备方法，包括步骤S1，大尺寸PS微球的单层密堆积膜的制备；步骤S2，提拉转移步骤S1制得的大尺寸PS微球单层密堆积膜至PET膜上；步骤S3，微米锥阵列基底制备；步骤S4，电子束蒸镀金膜；步骤S5，基底上的适体孵育；本发明体还提供了上述用于循环肿瘤细胞捕获和分析的基底制备方法制备的基底在微流控芯片中的应用。本发明的周期性密堆积排列的基底，其具备微纳异质的微锥阵列拥有良好的SERS特性，在修饰完适体后通过基底的物理特性和适体的亲和力结合，有着较高的CTCs捕获效率。微流控芯片与SERS基底的结合，提升了捕获效率，提供了同时具备捕获和检测CTCs的平台。
用于循环肿瘤细胞捕获分析基底制备方法应用

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