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[发明专利]基于3D点云数据的焊缝识别方法-CN202310964851.7在审
发明人：刘鹏;王艳俊;杨上陆;张庆伟;穆海华 -专利权人：中国科学院上海光学精密机械研究所
申请日： 2023-08-02 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： B23K37/02 文献下载
摘要：一种基于3D点云数据的焊缝识别方法，包括以下步骤：步骤S1：利用线激光传感器获取焊缝处的初始焊缝点云数据，并进行预处理，得到预处理后的焊缝点云数据；步骤S2：进行焊缝识别，根据所述焊缝点云数据提取焊缝的特征点数据；步骤S3：根据步骤2得到的特征点数据计算得到焊缝的跟踪点数据，并对跟踪点数据进行拟合，作为机械臂TCP点的运动轨迹，并传输至焊接机器人；步骤S4：根据步骤2得到的特征点数据计算焊接位姿向量，并传输至焊接机器人；步骤S5：所述焊接机器人根据步骤S3传输的运动轨迹和步骤S4传输的姿态信息执行焊接操作。本发明能够提高机器人识别长焊缝特征时的速度和准确性，具有提取速度快、计算效率高等优点。
基于数据焊缝识别方法

[发明专利]一种用于带涂层热成形钢的焊料、及其激光焊接方法与焊缝-CN202311095334.7在审
发明人： 杨上陆;许伟;张家志;陶武;张旭志 -专利权人：中国科学院上海光学精密机械研究所
申请日： 2023-08-28 - 公布日： 2023-10-24 - 主分类号： B23K26/21 文献下载
摘要：本发明公开一种用于带涂层热成形钢的焊料、及其激光焊接方法与焊缝，提供至少含有B、V、Nb中两种元素的Fe基焊料，且焊料中的B、V、Nb的重量百分比之和小于2％。采用激光焊接带涂层热成形钢板时，将该焊料填充至熔池中，待熔池冷却后形成焊缝，再对焊后的钢板进行热冲压成形。本发明能够有效的降低涂层对焊缝成形和接头强度的负面影响，并提高焊接质量和效率。
一种用于涂层成形焊料及其激光焊接方法焊缝

[发明专利]用于异种金属电阻点焊的焊接元件及其焊接电极-CN202310939897.3在审
发明人：李铭锋;杨上陆 -专利权人：中国科学院上海光学精密机械研究所
申请日： 2023-07-28 - 公布日： 2023-09-29 - 主分类号： B23K11/11 文献下载
摘要：本发明提供用于异种金属电阻点焊的焊接元件及其焊接电极。焊接元件对熔点差大于700℃的第一和第二金属进行焊接，焊接元件轴部穿刺低熔点的第一金属并与第二金属形成焊接熔核连接，进而将第一金属牢固地焊合。焊接过程中，帽盖结构的辅助变形区优先发生塑性变形，使得帽盖结构维持薄壁腔体结构，进而充分收纳从焊点中排出的熔融态第一金属。提供的焊接电极更有利于焊接元件的帽盖结构成形，控制帽盖结构的高度，提升焊点的成形质量。
用于金属电阻点焊焊接元件及其电极

[发明专利]一种焊接电极修磨刀及焊接电极修磨工具-CN202310700482.0在审
发明人：白瑾瑜;杨上陆;王艳俊;陶武;殷琪安 -专利权人：中国科学院上海光学精密机械研究所
申请日： 2023-06-13 - 公布日： 2023-08-15 - 主分类号： B23D79/00 文献下载
摘要：一种焊接电极修磨刀，包括多个由旋转中心向外侧延伸的切削部，切削部旋转形成修磨面，其中，切削部包括多个主切削刃，至少一段主切削刃上设置有次级切削刃，离旋转中心越远的主切削刃与次级切削刃的刀后角越小。该修磨刀使用过程中能够使中心与外侧的切削刃均匀磨损，延长修磨刀的使用寿命，提高修磨质量。本发明还提供一种焊接电极修磨工具。
一种焊接电极磨刀磨工

[发明专利]一种锌致液态金属裂纹形成条件的检测装置及方法-CN201910872336.X有效
发明人：陶武;杨上陆;徐伟;李慧 -专利权人：中国科学院上海光学精密机械研究所;东北大学
申请日： 2019-09-16 - 公布日： 2023-08-11 - 主分类号： G01N33/205 文献下载
摘要：本发明公开了一种锌致液态金属裂纹形成条件的检测装置及方法，该检测装置用于锌致液态金属裂纹产生条件的检测，其包含一个腔体，所述腔体的其中一个面开设测试口，测试口附近区域腔体表面平整，与测试件中间区域表面相互贴合。所述腔体的内部充满锌蒸汽，所述锌蒸汽来源于腔体底部被加热至沸点的液态锌，或者外接锌蒸汽鼓入装置。测试件通过外部加载设备被拉/压加载，并在测试件中间区域进行加热/冷却。利用所述发明装置能够检测镀锌高强度钢材料形成液态金属裂纹的敏感性，定量测定锌层厚度、材料强度、加载载荷、温度范围等直接影响液态金属裂纹产生的关键参数的阈值，为高强钢镀锌板的生产与应用提供检测评估手段和数据支撑。
一种液态金属裂纹形成条件检测装置方法

[发明专利]一种高强度钢激光拼焊部件制造方法-CN202110054589.3有效
发明人： 杨上陆;陶武 -专利权人：中国科学院上海光学精密机械研究所
申请日： 2021-01-15 - 公布日： 2023-07-25 - 主分类号： B23K26/21 文献下载
摘要：一种包含高强度钢板的激光拼焊部件，所述高强度钢的基体组织含有奥氏体，钢板厚度不大于3.2mm，其特征在于，所述焊接通过中间能量较高、边部能量较低的激光束作用在对接部位实施，所述能量较高的中心区域在垂直于对接焊缝方向的宽度占所述第一激光束宽度比例不高于50％；在焊接过程中，所述能量较低的边部区域不产生小孔；最终形成上表面焊缝宽度大于板厚的对接接头。本发明所述技术方案应用于高强钢拼焊板实际生产可以消除现有技术在完成激光拼焊之后对样件进行放置处理的工序，对于提高生产效率、降低生产成本、提高产品质量可靠性等具有非常重要的作用。
一种强度激光部件制造方法

[实用新型]用于铝工件胶接点焊的电极帽-CN202320311870.5有效
发明人：王艳俊;杨上陆;白瑾瑜;陈双建 -专利权人：中国科学院上海光学精密机械研究所
申请日： 2023-02-24 - 公布日： 2023-07-18 - 主分类号： B23K11/30 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种用于铝工件胶接点焊的电极帽，包括：位于电极帽的中心并围绕中心轴线向电极帽的外侧凸出的第一表面；环绕第一表面外侧的第二表面；以及设置在第二表面上具有围绕中心轴线回转凸出或凹陷的多个环形脊，环形脊的数量为2‑5个；其中单个环形脊的截面中心轴线垂直于第二表面；第一表面的高度超过环形脊的高度不小于0.02mm；以电极帽的中心为中心，直径为的圆柱侧曲面与第二表面的交汇处上的一点p距离第一表面最高点的高度为h0，满足h0≤0.15T，其中T为铝工件的厚度。本实用新型能够有效防止胶层残留而导致的焊接缺陷，同时由于表面环形脊的存在可降低电极与工件之间的温度，加快散热，减少电极粘连，提升电极寿命。
用于工件接点电极

[发明专利]一种涂层钢的激光填粉焊接及热处理方法-CN202110171254.X有效
发明人：许伟;杨上陆;陶武 -专利权人：中国科学院上海光学精密机械研究所
申请日： 2021-02-08 - 公布日： 2023-07-14 - 主分类号： B23K26/21 文献下载
摘要：本发明公开一种涂层钢的激光填粉焊接及热处理方法，包括以下步骤：选择混合均匀的锰铬镍合金粉末；将两块涂层钢板装夹固定在焊接工作台上；实施激光填粉焊接；焊后进行热处理。通过在焊接过程中向熔池中添加锰铬镍合金粉末，抑制铁素体的产生，提高焊接接头的力学性能。本发明无需焊前去除涂层，能够降低生产成本，提高生产效率。
一种涂层激光焊接热处理方法

[发明专利]一种焦耳加热陶瓷炉用690合金电极的制作及其使用方法-CN202310229550.X在审
发明人：裴广庆;陈树彬;唐景平;邹兆松;王欣;胡丽丽;白瑾瑜;杨上陆;薛天锋;凡思军;钱敏 -专利权人：中国科学院上海光学精密机械研究所
申请日： 2023-03-10 - 公布日： 2023-07-11 - 主分类号： C03B5/027 文献下载
摘要：一种焦耳加热陶瓷炉用690合金电极的制作及其使用方法，包括690合金电极的机械加工、激光焊接和高温退火处理，该电极长期工作温度为1150℃，最高达到1200℃，该电极具有冷却效果好、应力小、耐腐蚀，使用寿命长等优点。
一种焦耳加热陶瓷 690 合金电极制作及其使用方法

[发明专利]用于铝工件胶接点焊的电极帽及其焊接方法-CN202310164116.8在审
发明人：王艳俊;杨上陆;白瑾瑜;陈双建 -专利权人：中国科学院上海光学精密机械研究所
申请日： 2023-02-24 - 公布日： 2023-06-06 - 主分类号： B23K11/30 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于铝工件胶接点焊的电极帽及其焊接方法，包括：位于电极帽的中心并围绕中心轴线向电极帽的外侧凸出的第一表面；环绕第一表面外侧的第二表面；以及设置在第二表面上具有围绕中心轴线回转凸出或凹陷的多个环形脊，环形脊的数量为2‑5个；其中单个环形脊的截面中心轴线垂直于第二表面；第一表面的高度超过环形脊的高度不小于0.02mm；以电极帽的中心为中心，直径为的圆柱侧曲面与第二表面的交汇处上的一点p距离第一表面最高点的高度为h0，满足h0≤0.15T，其中T为铝工件的厚度。本发明能够有效防止胶层残留而导致的焊接缺陷，同时由于表面环形脊的存在可降低电极与工件之间的温度，加快散热，减少电极粘连，提升电极寿命。
用于工件接点电极及其焊接方法

[发明专利]用于铝工件电阻点焊的电极帽及点焊方法-CN202310164103.0在审
发明人：王艳俊;杨上陆;白瑾瑜;陈双建 -专利权人：中国科学院上海光学精密机械研究所
申请日： 2023-02-24 - 公布日： 2023-06-02 - 主分类号： B23K11/30 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于铝工件电阻点焊的电极帽及点焊方法，该电极帽包括：位于所述电极帽中心并围绕中心轴线面向所述电极帽同侧凹陷的第一表面；围绕所述第一表面外侧的第二表面；以及在所述第二表面上具有围绕所述中心轴线回转凸出或凹陷的2‑5个环形脊；其中，每个所述环形脊的截面中心轴线垂直于所述第二表面；所述环形脊的最高点分布在一个球面上，所述球面的中心与所述第二表面的中心为一个中心。本发明的电极帽能有效焊接铝合金工件，使焊接过程中电流和压力定向流通，并使环形脊所承受压力更均匀，从而控制焊核形成过程，避免裂纹、缩孔等缺陷的产生，提高焊点的力学性能，使其焊接结构能够承受较高的受力载荷。
用于工件电阻点焊电极方法

[发明专利]一种用于低熔点涂镀层钢工件的电阻点焊方法-CN202111420521.9有效
发明人：王艳俊;杨上陆 -专利权人：中国科学院上海光学精密机械研究所
申请日： 2021-11-26 - 公布日： 2023-06-02 - 主分类号： B23K11/11 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于提升低熔点涂镀层钢工件电阻点焊电极寿命及减少焊点表面缺陷产生的方法；所述方法包含多个步骤：其中在执行电阻点焊工艺时，至少包含3个阶段以上的焊接电流脉冲，每个阶段电流作用时间不超过100ms，每个阶段间冷却时间不超过12ms，通过多个脉冲的短时间加热、冷却能有效避免焊点表面过热，减少焊接电极与镀层钢板之间的发热量，进而提升电极寿命和减少表面过热裂纹的产生，从而提升焊接质量。
一种用于熔点镀层工件电阻点焊方法

[发明专利]选择性激光烧结方法、3D打印方法及其应用-CN202111422181.3在审
发明人： 杨上陆;白瑾瑜;王艳俊 -专利权人：中国科学院上海光学精密机械研究所
申请日： 2021-11-26 - 公布日： 2023-05-30 - 主分类号： B29C64/153 文献下载
摘要：本发明公开了一种高效率选择性激光烧结方法，至少提供一种包含低熔点粘结剂在内的原材料粉末构成的混合物，和至少一束用于选择性激光烧结的激光束；所述粘结剂熔点为mp,分解温度为bp,使所述激光束辐照混合物原材料，所述原材料上升的最高温度为T,所述温度的持续时间为t，满足以下条件：且mp＜T＜bp，t＞0；该方法使较大范围的原材料粉末温度在熔点至分解点区间保持一定的时间，同时使温度分布和梯度趋于均匀，使激光烧结后残余应力和变形更小；而且较大辐照面积的光束照射也保证了激光烧结效率的提升。
选择性激光烧结方法打印及其应用

[发明专利]一种金属工件与热固性树脂基复合材料工件的焊接方法-CN201910497825.1有效
发明人： 杨上陆;陶武;姚斌;钱红斌 -专利权人：上海中科神光光电产业有限公司
申请日： 2019-06-10 - 公布日： 2023-05-12 - 主分类号： B29C65/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种金属工件与热固性树脂基复合材料工件的焊接方法，主要通过在金属与热固性复合材料工件之间添加热塑性树脂基的方法来实现两者的焊接，实施步骤为首先通过热喷涂等预制方法将热塑性树脂与金属工件或热固性树脂基复合材料工件之一结合在一起，形成焊接基底；然后将焊接基底与未和热塑性树脂形成所述焊接基底的所述热固性树脂基复合材料或所述金属工件叠加在一起，热塑性树脂位于金属与热固性树脂基复合材料工件之间；最后单侧加热使焊接热源作用在金属工件的上表面，在热量传递作用下热塑性树脂熔化，从而使所述金属工件与所述热固性树脂基复合材料工件焊接在一起。有效解决了金属工件与热固性树脂基复合材料工件焊接难的问题。
一种金属工件热固性树脂复合材料焊接方法

[发明专利]一种薄板叠层组合激光焊接方法及装置-CN202210449192.9有效
发明人：陶武;杨上陆 -专利权人：中国科学院上海光学精密机械研究所
申请日： 2022-04-25 - 公布日： 2023-05-09 - 主分类号： B23K26/21 文献下载
摘要：本发明公开了一种薄板叠层组合激光焊接方法及装置，包括：使激光束沿着周期性重复路径作用于薄板上表面的焊接区域，形成焊缝；使薄板叠层固定，并对焊接过程中产生的烟尘和飞溅进行吸收。还包括对焊缝形成过程中气氛环境进行控制；对薄板叠层以及焊接过程中产生的热量进行冷却和/或加热控制。本发明采用周期性重复路径、并对激光能量进行调制的焊接工艺方法，适合于多层薄板叠层组合连续密封焊接，兼具了能量调控以防止熔池过热、以及激光束周期性扫描以避免小孔坍塌两种特点，并且辅以对叠层组合温度与焊接烟尘的控制，从而真正实现焊缝气孔、裂纹的消除，满足焊缝密封不泄露的要求。
一种薄板组合激光焊接方法装置

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