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[发明专利]一种基于特殊环形标定板的高精度相机标定方法及设备-CN202210934214.0在审
发明人： 严思杰;杨一帆;文观芝静;杨泽源;徐小虎;丁汉 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2022-08-04 - 公布日： 2022-11-29 - 主分类号： G06T7/80 文献下载
摘要：本发明属于相机视觉标定技术领域，并公开了一种基于特殊环形标定板的高精度相机标定方法及设备。包括以下步骤：构建特殊环形标定板，该特殊环形标定板包括横排及竖排间隔排列的完整圆环和不完整圆环；由标定板中完整圆环和相机成像模型计算相机的内外参数以及镜头畸变参数，作为标定初值；利用不完整圆环的角点特征和射影变换的几何特性求取不完整圆环真实圆心投影点的位置，结合标定初值，对相机进行畸变补偿，得到精确的相机参数。本发明有效地解决了相机成像过程中圆心偏差导致的精度降低问题，极大地降低了计算复杂度，大大提高了标定精度。
一种基于特殊环形标定高精度相机方法设备

[发明专利]发电机转子通风孔异物监控识别系统及方法-CN202210924586.5在审
发明人： 严思杰;赵龙攀;陈晶晶;褚尧;周临;刘冲;邹翔;岳晶;邱太进;陈巍;徐建国 -专利权人：无锡中车时代智能装备研究院有限公司;上海电气电站设备有限公司
申请日： 2022-08-03 - 公布日： 2022-10-11 - 主分类号： G06V10/44 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于轻量化YOLOv4的转子通风孔异物识别方法及系统，该方法包括：采集通风孔异物图像，对图像进行预处理；通风孔异物数据集构建；构建轻量化异物识别模型；基于通风孔异物数据集，对轻量化异物识别模型进行训练；测试训练后的轻量化异物识别模型，识别通风孔异物。本发明通过模拟各种光照亮度环境以及采集相应的视频图片，使得模型学到隐含在图像背后的规律，对具有同一规律的学习集以外的数据，经过训练的网络也能给出合适的输出；当模型面对未知数据时也有好的预测能力，有效避免过拟合与欠拟合；通过实现轻量化的YOLOv4，降低通风孔异物学习模型的参数量并提高了模型的特征提取能力，进一步提高了模型的检测速度与精度。
发电机转子通风孔异物监控识别系统方法

[发明专利]基于声发射信号的CFRP磨抛加工表面粗糙度预测方法及系统-CN202210494445.4在审
发明人： 严思杰;袁运辉;杨泽源;李杰;丁汉 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2022-05-07 - 公布日： 2022-09-23 - 主分类号： G06K9/00 文献下载
摘要：本发明属于磨抛加工技术领域，并具体公开了一种基于声发射信号的碳纤维增强树脂基复合材料(CFRP)磨抛加工表面粗糙度预测方法及系统。所述方法包括：采集CFRP工件磨抛加工过程中的声发射信号，提取声发射信号解后的各信号子带的多维时频特征，计算每个特征与工件表面粗糙度的相关程度和不同特征之间相关程度的平均值，通过评估函数计算不同特征之间的mRMR分值，以筛选满足要求的特征，构建基于GA‑DBN的CFRP表面粗糙度预测模型，对满足要求的特征预测模型进行训练，采用训练后的预测模型进行预测。本发明保证了材料表面粗糙度的预测准确性和实时性，能够极大降低人工检测成本，提高加工效率，便于在加工过程中实时调整工艺参数实现材料良好的加工质量。
基于声发信号 cfrp 加工表面粗糙预测方法系统

[发明专利]发电机转子通风孔识别方法及设备-CN202110114188.2有效
发明人： 严思杰;赵龙攀;陈巍;白贺斌 -专利权人：无锡中车时代智能装备研究院有限公司
申请日： 2021-01-27 - 公布日： 2022-09-16 - 主分类号： G06V10/774 文献下载
摘要：本发明提供一种发电机转子通风孔识别方法及设备。所述方法包括：对全部图片进行标记得到第一图片集，获取第一图片集中每一图片的梯度及方差，得到第一参数集，将第一图片集中的每一图片与第一参数集中的每一参数进行对应；将第一参数集分为训练集和测试集，采用训练集训练识别模型，得到第一模型，并采用测试集对第一模型进行测试，得到第二模型；将实时图片集的第二参数集输入第二模型中进行识别，若识别结果包含通风孔，则对实时图片集中包含通风孔的图片进行黑白二值化，若白色区域面积大于比例阈值，则识别到完整通风孔。本发明提供的发电机转子通风孔识别方法及设备，可以提高通风孔检测的精确度，具有识别速度快、成像效果较好等特点。
发电机转子通风孔识别方法设备

[发明专利]机器人恒压打磨方法及设备-CN202110105484.6有效
发明人： 严思杰;祝亮;张海洋 -专利权人：无锡中车时代智能装备研究院有限公司
申请日： 2021-01-26 - 公布日： 2022-09-16 - 主分类号： G06F30/17 文献下载
摘要：本发明提供了一种机器人恒压打磨方法及设备。所述方法包括：获取工件的三维模型，将所述三维模型离散化为点集，得到三维离散化模型，根据三维离散化模型获取刀具对工件的加工参数；根据加工参数得到第一加工点的第一接触面积和第二加工点的第二接触面积，根据第一接触面积及标称压力得到标称压强；根据所述标称压强及第二接触面积，得到第二接触面积处刀具对工件施加的压力。本发明提供的机器人恒压打磨方法及设备，通过将工件的三维模型离散化为点集，再根据加工参数得到加工点的接触面积及标称压强，在此基础上得到刀具对工件施加的压力，可以保证机器人对工件进行打磨时各个加工点的压强相同，从而较好的保证对工件打磨的一致性。
机器人打磨方法设备

[发明专利]一种多头智能打磨装置-CN202110806227.5有效
发明人： 严思杰;郑志伟;杨光发 -专利权人：无锡中车时代智能装备研究院有限公司
申请日： 2021-07-16 - 公布日： 2022-08-16 - 主分类号： B24B27/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种多头智能打磨装置，包括通过柔性接触装置安装板与机器人连接法兰安装的多组柔性智能打磨组件和安装于所述柔性智能打磨组件上的吸尘组件和散热单元；柔性智能打磨组件包括打磨机、安装于打磨机上的表面跟随装置以及安装于表面跟随装置上的柔性接触装置；打磨机上设有驱动马达、打磨盘运动控制单元、旋转轴组件和打磨盘；通过打磨盘运动控制单元控制旋转轴组件上第二旋转轴的固定或自由旋转，使得打磨机打磨盘能够通过简单的运动模式切换，实现粗磨和精磨的快速自动切换；本发明不仅能够实现均匀磨抛加工而且可与机器人配合实现工件的自动化和智能化打磨加工，有效避免磨抛现场恶劣环境对工人健康的损害。
一种多头智能打磨装置

[发明专利]基于机器人的车体焊缝打磨余量分类方法及设备-CN202011631097.8有效
发明人： 严思杰;沈妍;杨泽源;陈巍 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2020-12-31 - 公布日： 2022-08-16 - 主分类号： G06K9/00 文献下载
摘要：本发明实施例提供了一种基于机器人的车体焊缝打磨余量分类方法及设备。所述方法包括：获取焊缝初始图像及焊缝位置；实时采集机器人末端的实际接触力，离散所述实际接触力，得到特征波形；根据所述特征波形，对焊缝磨削状态进行打磨余量分类。本发明实施例提供的基于机器人的车体焊缝打磨余量分类方法及设备，通过获取焊缝初始信息及机器人末端的实际接触力信息，并进一步得到特征波形，最后对焊缝磨削状态进行打磨余量分类，可以在具有噪声污染的图像中快速稳定地检测焊缝并精确定位，进而实现机器人对焊缝的自动打磨，打磨质量较高，打磨效率较为稳定，避免了人工打磨过程中对人体的危害。
基于机器人车体焊缝打磨余量分类方法设备

[发明专利]基于先验知识模型的机器人磨抛去除量预测方法及设备-CN202110279839.3有效
发明人： 严思杰;杨泽源;李杰;徐小虎;丁汉 -专利权人：华中科技大学;武汉数字化设计与制造创新中心有限公司
申请日： 2021-03-16 - 公布日： 2022-07-19 - 主分类号： G06V10/774 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于先验知识模型的机器人磨抛去除量预测方法及设备。所述方法包括：获取磨抛工艺参数，将磨抛工艺参数及相应的材料去除深度组合得到训练样本集，并对训练样本集进行去噪，得到最终训练样本集；采用最终训练样本集和材料去除经验模型对先验知识模型进行训练，得到实用级先验知识模型；将磨抛工艺参数输入实用级先验知识模型进行回归预测，得到机器人磨抛去除量的预测结果。本发明可以辅助实现磨抛加工系统的动态修正，提高了实用级先验知识模型的泛化性能，优化了实用级先验知识模型在小样本下的训练能力，训练得到的实用级先验知识模型具有较好的鲁棒性及较高的磨抛材料去除预测精度。
基于先验知识模型机器人去除预测方法设备

[发明专利]一种树脂基复合材料的磨削方法-CN202010938707.2有效
发明人：张小俭;时强胜;严思杰;陈巍;丁汉 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2020-09-09 - 公布日： 2022-05-20 - 主分类号： B24B1/00 文献下载
摘要：本发明属于复合材料磨削加工的技术领域，公开了一种树脂基复合材料的磨削方法，包括以下步骤：(1)将待加工的树脂基复合材料作为工件固定在工作台上；(2)根据工件与磨头的物理参数，以及预先设定的加工工艺参数对应表，确定加工工艺参数；(3)设定加工路径，确定路径参数；(4)开启机器人磨削系统进行加工，利用热成像仪获取磨削过程中产生的温度场分布，并根据温度分布对路径参数进行调整，最后完成加工。本发明通过间歇磨削方式对末端装夹的加工磨头进行路径规划，让加工磨头以间歇磨削方式对树脂基复合材料进行加工，在切割界面处的温度积聚较低，解决了刀具温度过高的问题。
一种树脂复合材料磨削方法

[发明专利]面向配合工况下的随机多区域高效打磨路径规划方法-CN202210016548.X在审
发明人：张小俭;吴毅;陈巍;严思杰;丁汉 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2022-01-07 - 公布日： 2022-05-13 - 主分类号： G05B19/19 文献下载
摘要：本发明公开了一种面向配合工况下的随机多区域高效打磨路径规划方法，S100:测量获得软模、硬模配合表面的点云数据，对所述点云数据进行主成分分析以摆正,对加筋壁板的点云数据拟合表面并取补集，与牺牲层的点云数据匹配，高度方向上取差值得到牺牲层表面的待加工高度图；S200:对待加工高度图提取最大以及最小高度，依据最大高度差、打磨头去除深度模型以及工件表面匹配精度要求规划加工次序和单次加工深度；S300:通过免疫遗传算法对加工次序以及每个区域的打磨路径同时进行优化；S400:将打磨路径与过渡路径依照最大步长要求进行离散，得到一系列刀触点，并依据进给方向与表面法矢计算刀轴矢量、刀位点数据，从而获得刀位轨迹规划路径。
面向配合工况随机区域高效打磨路径规划方法

[发明专利]转子铜排智能加工生产线控制系统及设备-CN202111542036.9在审
发明人： 严思杰;徐建国;李克宁;郑志伟;刘星;许东兴;刘一航 -专利权人：无锡中车时代智能装备有限公司;上海电气电站设备有限公司上海发电机厂
申请日： 2021-12-16 - 公布日： 2022-04-29 - 主分类号： G05B19/418 文献下载
摘要：本发明提供了一种转子铜排智能加工生产线控制系统及设备。所述系统包括：若干交换机，用于构成通讯主干路，并作为局部星型网络的核心节点，处理所在星型网络内部各子节点之间的数据交换；若干子节点，用于实现转子铜排加工过程中对物料进行上下料、落料、桁架抓取、铣鱼尾槽、铣通风孔、物料输送和视觉检测。本发明通过将若干交换机和若干子节点构成环形及星型网络，可以实现转子铜排加工检测、设备运行状态检测的信息化，极大地提高了转子铜排的加工效率，降低了生产成本。
转子智能加工生产线控制系统设备

[发明专利]针对转子铜排加工的机床远程控制方法及设备-CN202111509405.4在审
发明人： 严思杰;王庭山;李克宁;孙宇;刘星;郑志伟;李睿 -专利权人：无锡中车时代智能装备有限公司
申请日： 2021-12-10 - 公布日： 2022-04-26 - 主分类号： G05B19/414 文献下载
摘要：本发明提供了一种针对转子铜排加工的机床远程控制方法及设备。所述方法包括：确定数控机床及加工工位处于正常工况，并控制加工工位夹具松开；机械手抓取转子铜排向加工工位上料，对转子铜排进行定位及装夹，并对数控机床下发加工指令；数控机床驱动程序根据加工指令控制本地数控机床加工转子铜排；对加工完成的转子铜排进行抓取下料。本发明可以实现多机床对转子铜排的远程无人自动化协同加工，并对机床的加工过程进行实时监测，大大降低设备运作成本，显著提高了转子铜排的加工效率。
针对转子加工机床远程控制方法设备

[发明专利]一种用于铜排生产的智能打标系统及方法-CN202111542124.9在审
发明人： 严思杰;王庭山;许东兴;刘星;郑志伟;孙宇;杨光发 -专利权人：无锡中车时代智能装备有限公司
申请日： 2021-12-16 - 公布日： 2022-04-26 - 主分类号： B23K26/362 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于铜排生产的智能打标系统及方法，该系统包括打标机工作台、设置于打标机工作台一端的打标机本体、与打标机工作台相连的第一PLC控制系统、与打标机本体相连的打标机本体控制系统、与打标机本体控制系统相连的第二PLC控制系统以及分别与打标机本体控制系统和第一PLC控制系统相连的上位机控制系统；打标机本体包括感应铜排是否就位的光电传感器、多个固定铜排的气缸、对铜排多方位打标的多个激光打标组件以及识别铜排打标信息并向上位机控制系统报告打标结果的扫码识别单元，通过打标机工作台与打标机本体相互协作，实现不同规格铜排不同位置智能打标，在一定程度上提高了铜排的生产效率，大大节约了成本。
一种用于生产智能系统方法

[发明专利]制造转子铜排的智能控制方法及设备-CN202111652096.6在审
发明人： 严思杰;柳成行;孙宇;刘星;郑志伟;李克宁 -专利权人：无锡中车时代智能装备有限公司;上海电气电站设备有限公司上海发电机厂
申请日： 2021-12-30 - 公布日： 2022-04-26 - 主分类号： B65G47/90 文献下载
摘要：本发明提供了一种制造转子铜排的智能控制方法及设备。所述方法包括：对全生产线进行初始化，若上料AGV小车到达自动上料位，则桁架机械手将铜排抓取到打标机工作台上，并进入激光打标机进行打码，打码完成退出打标机并在落料工作台进行落料；落料完毕后在有码铜排头尾部分别进行鱼尾槽铣削操作，之后在鱼尾检测工作台检测所铣鱼尾尺寸与精度是否合格；检测完毕后桁架机械手抓将有码铜排抓取至高速铣床铣通风孔，高速铣床铣好通风孔后将有码铜排送入下料输送机。本发明可以使用户对转子铜排制造进行全过程管理，根据不同的工单编制不同的工序，明显提升转子铜排产线的生产效率，避免了传统加工带来的人工误差。
制造转子智能控制方法设备

[发明专利]一种高铁车体的喷涂机器人离线仿真加工方法及系统-CN202010929284.8有效
发明人： 严思杰;叶松涛;黄兆晶;张海洋;张小俭 -专利权人：华中科技大学无锡研究院
申请日： 2020-09-07 - 公布日： 2022-04-22 - 主分类号： B05B12/00 文献下载
摘要：本发明涉及喷涂机器人喷涂加工技术领域，具体公开了一种高铁车体的喷涂机器人离线仿真加工方法，包括：三维仿真环境建立及应用程序界面显示、模型的转换及导入导出、对模型进行重构划分成一系列的曲面集、对曲面进行分割以及合并、曲面路径与轨迹点位生成、离线程序生成、机器人运动仿真控制以及喷涂过程中油漆涂层的动态显示等。本发明还公开了一种高铁车体的喷涂机器人离线仿真加工系统。本发明能够快速生成实际加工中所需要的路径轨迹信息，并能够方便的进行点位的处理，之后再将生成的离线程序输出到机器人控制器，机器人根据所生成的离线程序进行相应的仿真动作，对于实际的喷涂作业过程具有一定的指导意义。
一种车体喷涂机器人离线仿真加工方法系统