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[发明专利]一种机器人辊锻模具曲面电弧增材制造方法、设备及介质-CN202310968507.5在审
发明人：胡泽启;袁荣富;吴强;董康;华林;秦训鹏;康涵锐;程宇昕 -专利权人：湖北隆中实验室
申请日： 2023-08-02 - 公布日： 2023-10-10 - 主分类号： B23K9/04 文献下载
摘要：本发明公开一种机器人辊锻模具曲面电弧增材制造方法、设备及介质，包括如下步骤：获取失效辊锻模的扫描结果，得到失效辊锻模缺损型面三维STL模型以及确定缺损NURBS曲面、增材实体、增材修复余量曲面，获得待修复缺损区域三维实体STL并确定相交切割面组；对相交切割面组进行轨迹规划，确定轨迹文件；基于轨迹文件，生成机器人电弧增材轨迹文件后，基于机器人电弧增材轨迹文件，确定机器人焊枪末端TCP姿态和位置；确定旋转变位机的当前角度，基于机器人电弧增材轨迹文件以及变位机的当前角度计算出旋转变位机的旋转角度；基于机器人焊枪末端TCP姿态和位置以及旋转变位机的旋转角度，控制机器人焊枪与变位机配合动作，以完成失效辊锻模的增材修复。
一种机器人锻模曲面电弧制造方法设备介质

[发明专利]一种面向复杂零件曲面特征保留的点云精简方法-CN202110976324.9有效
发明人： 秦训鹏;丁吉祥;董寰宇;杨世明;董书洲 -专利权人：武汉理工大学
申请日： 2021-08-24 - 公布日： 2023-10-10 - 主分类号： G06T17/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种面向复杂零件曲面特征保留的点云精简方法，通过计算信息熵提取特征区域后，对特征区域采用FCMk‑means迭代聚类精简，对非特征区域采用八叉树精简，实现在保留特征区域完整性的同时对不同区域进行不同精简比的精简。本发明能够对模型点云的不同区域进行划分，并针对不同区域的特点和要求应用不同的精简方法，既保留了零件表面特征的完整性，又可实现较高的精简比，避免了细节特征的缺失。
一种面向复杂零件曲面特征保留精简方法

[发明专利]一种针对激光超声缺陷检测衍射回波信号的重构提取方法-CN202010642160.1有效
发明人： 秦训鹏;张进朋;袁久鑫 -专利权人：武汉理工大学
申请日： 2020-07-06 - 公布日： 2023-07-04 - 主分类号： G01N21/17 文献下载
摘要：本发明公开一种针对激光超声缺陷检测衍射回波信号的重构提取方法，首先输入待处理的激光超声缺陷检测衍射回波信号，依次进行作差和添加白噪声处理生成加噪信号；采用EMD法对加噪信号进行分解生成若干IMF分量，将IMF分量按频率高低排序，并计算各IMF分量的离散程度，根据离散程度分布和IMF分量关系选择相应IMF分量进行重构，获得重构信号；利用指数加权平均的方式对重构信号进行降噪，提取降噪后重构信号的极值点，选择一定数目且间隔一定长度的最大极值点并输出。保证有用信号不丢失；改善EMD的分解效果；避免有用信号被淹没在入射信号中；有效保留包含缺陷信息的有用信号，舍弃来自环境的高频噪声信号，达到有用信号准确输出和缺陷直观判断的目的。
一种针对激光超声缺陷检测衍射回波信号提取方法

[发明专利]一种多视角双目废旧金属尺寸测量判别方法、装置及系统-CN202310183771.8在审
发明人：胡泽启;范彬彬;秦训鹏;吴孟武;符杰;胡忠良;吴强;王哲;翁文俊 -专利权人：武汉理工大学;江苏华宏科技股份有限公司
申请日： 2023-02-28 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： G01B11/06 文献下载
摘要：本发明提供一种多视角双目废旧金属尺寸测量判别方法、装置及系统，包括设置多个双目相机组成的多视角双目相机阵列，通过吸盘吸满废旧金属的吸盘运动到多视角双目相机阵列的视野中心，多个双目相机同时拍下二维图像，产生多个视角下的图像，识别出废旧金属，并进行三维重建，对三维点云进行过滤，去除离群点云，将同一废旧金属不同视角下的点云进行目标匹配，对同一个废旧金属不同视角下的点云进行拼接，获取每个废旧金属的最大厚度，若最大厚度大于阈值，则吸盘吸满废旧金属送往气割机处理后，再送往龙门剪断机处理，若小于阈值，则直接送往龙门剪断机处理，本发明能够代替人工作业，快速进行废旧金属尺寸测量，提升废旧金属回收效率。
一种视角双目废旧金属尺寸测量判别方法装置系统

[发明专利]用于高速物料传输视觉检测系统的运动模糊核测量方法-CN202010325493.1有效
发明人： 秦训鹏;李轶峰;章振原;王子轩;郑雪松;程鹏飞 -专利权人：武汉理工大学
申请日： 2020-04-23 - 公布日： 2023-06-06 - 主分类号： G06T5/00 文献下载
摘要：一种用于高速物料传输视觉检测系统的运动模糊核测量方法，用于测量高速物料传输过程中物料输送机构与工业检测相机所组成的系统在成像过程中的运动模糊核，该方法包括以下步骤：通过高速相机对随传送带运动的点光源进行采样；标定高速相机与工业检测相机的参数及成像关系；通过标定关系确定高速物料传输视觉检测系统的运动模糊核；上述方法通过高速相机进行数据采集，之后经过标定与换算等数据处理即可快速求得物料输送机构与工业检测相机组成系统的运动模糊核。本方法不仅实施简单、运动模糊核测量准确、生产效率高、一次测量数据可多次使用，而且减少硬件升级与改造的成本。
用于高速物料传输视觉检测系统运动模糊测量方法

[发明专利]一种用于药芯焊丝配方设计的计算方法-CN202110836448.7有效
发明人： 秦训鹏;杨世明;董书洲;倪茂;熊晓晨;胡泽启 -专利权人：武汉理工大学
申请日： 2021-07-23 - 公布日： 2023-05-16 - 主分类号： B23K35/24 文献下载
摘要：本发明涉及焊接设计技术领域，尤其涉及一种用于药芯焊丝配方设计的计算方法，包括以下步骤：推导出某元素分别在1g熔覆金属中和1g焊丝中质量的对应关系η′；将所有原料以一定规则排列成矩阵形式，使每一列构成一种原料，每一行对应同一元素，以η′为纽带建立一个矩阵的线性运算，未知解向量为各原料的配方组成；对方程求解，若有解给出通解一般形式，若无解，对矩阵线性运算方程的增广矩阵的行变换重排。本方法克服了现有配方设计中存在的配方折算不方便、折算结果不精确问题，而且对寻求性价比最高的配方组成问题提出明确的公式推导和步骤，摆脱了以往配方设计对经验的依赖。
一种用于焊丝配方设计计算方法

[发明专利]一种内啮合齿轮副六自由度动力学模型建模方法-CN202011409427.9有效
发明人： 秦训鹏;董书洲 -专利权人：武汉理工大学
申请日： 2020-12-03 - 公布日： 2023-04-18 - 主分类号： G06F30/17 文献下载
摘要：一种内啮合齿轮副六自由度动力学模型建模方法，该方法包括以下步骤：S1、计算从进入啮合区域开始第对轮齿之间的摩擦力作用于外齿轮和内齿轮的力臂大小；S2、用矩形波的形式去逼近内啮合齿轮副的综合时变刚度；S3、确定内啮合齿轮副沿啮合线方向上的相对位移，并通过沿啮合线方向上的相对位移确定齿侧间隙函数、啮合力、摩擦力以及摩擦力矩；S4、对整个内啮合齿轮副系统进行能量分析，由自由运动的拉格朗日方程得到内啮合齿轮副的六自由度动力学微分方程组；S5、对六自由度动力学微分方程组进行优化以及无量纲化处理。本设计不仅准确度高，而且通用性好。
一种啮合齿轮自由度动力学模型建模方法

[发明专利]一种含表面脱碳层的梁类锻件弯曲变形计算方法-CN202210790955.6在审
发明人：胡泽启;吴敏;华林;秦训鹏;胡东锦;徐晨阳 -专利权人：武汉理工大学
申请日： 2022-07-05 - 公布日： 2022-10-25 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：一种含表面脱碳层的梁类锻件弯曲变形计算方法，包括以下步骤：确定梁类锻件选用材料，并采用硬度法确定梁类锻件上下表面脱碳层深度；将梁类锻件简化为矩形截面梁，建立带有表面脱碳层的矩形截面梁受力模型；采用幂指数函数描述矩形截面梁刚度变化情况；建立受横向载荷的矩形截面梁弯曲变形控制方程；建立矩形截面梁弯曲变形边界条件；求解矩形截面梁弯曲变形三元微分控制方程，获得矩形截面梁中截面轴向、横向位移及转角；根据矩形截面梁中截面轴向、横向位移及转角计算矩形截面梁上任意位置的应变、应力。本发明可准确计算带有不同深度表面脱碳层的梁类锻件的弯曲变形、应力应变响应，分析梁类锻件组织非均匀性对承载能力的影响。
一种表面脱碳锻件弯曲变形计算方法

[发明专利]带筋构件R区缺陷的分布式激光超声检测系统及方法-CN202210713477.9在审
发明人：汪小凯;谢玲丽;曾研;秦训鹏;华林 -专利权人：武汉理工大学
申请日： 2022-06-22 - 公布日： 2022-10-14 - 主分类号： G01N29/24 文献下载
摘要：本发明公开了一种带筋构件R区缺陷的分布式激光超声检测系统及方法，带筋构件几何结构复杂，其R区是制造和服役阶段的薄弱环节。本发明包括扫查装置、夹持装置、放置平台、两个探测器、分束器、脉冲激光器、反射镜、工控机和待测带筋构件，采用激光超声在带筋构件根筋一侧激发超声波，多个检测激光分布在不同位置点接收回波信号，以高效全覆盖地对构件R区表面和近表面缺陷进行快速检测及分类识别。本发明能够实现带筋壁板这类具有复杂几何形貌特征大型壁板构件的缺陷快速检测及精确识别。
构件缺陷分布式激光超声检测系统方法

[发明专利]一种汽车ECU回用件检测装置及方法-CN202110911764.6有效
发明人： 秦训鹏;石爱贤;吴强;茆志伟;蔡策;胡东锦;翁文俊 -专利权人：武汉理工大学
申请日： 2021-08-10 - 公布日： 2022-09-13 - 主分类号： F02D45/00 文献下载
摘要：本发明涉及ECU检测技术，具体涉及一种汽车ECU回用件检测装置及方法，该方法包括检测和上传外观信息，确定待测ECU针脚定义和信号适配模块；建立计算机喷油模型；设置工况信息，计算理论喷油量；工况模拟模块向待测ECU输入模拟传感器信号，采集喷油信号，得到实际喷油量，与理论喷油量对比，得到喷油性能；通过监测通讯模块，判断待测ECU通讯模块好坏；将检测结果上传到数据库结束检测。该方法解决了汽车ECU回用件型号繁多检测复杂耗时的问题，通过建立发动机喷油模型，实现了在不同工况下对于ECU性能的精准检测，并且可以兼容检测不同型号ECU，降低了检测成本，提高了资源利用率，降低了维修成本。
一种汽车 ecu 回用件检测装置方法

[发明专利]龟壳仿生曲面分块网状双金属修复结构及其制备方法-CN202111039039.0有效
发明人：华林;胡泽启;秦训鹏;杨世明;倪茂;纪飞龙;吴强 -专利权人：武汉理工大学
申请日： 2021-09-06 - 公布日： 2022-09-13 - 主分类号： B23P6/00 文献下载
摘要：一种龟壳仿生曲面分块网状双金属修复结构,包括：随形增材层，所述随形增材层由多个分块拼接组合而成，所述分块包括内部硬质填充块和边界间隙软质填充框，所述分块边界间隙软质填充框是以分块的边界向内偏置宽度d的边框，所述边界间隙软质填充框中部是内部硬质填充块；其制备方法包括：步骤1，待修复曲面的获取；步骤2，待修复曲面的离散分块；步骤3，曲面随形增材轨迹规划；步骤4，随形增材修复；步骤5，分块内区域随形增材；步骤6，分块间隙区域随形增材填充；步骤7，热处理、机加工。本设计不仅能够实现强韧耦合、有效延长零件服役寿命，而且能够适应不同区域的差异化性能需求，适用范围广。
仿生曲面分块网状双金属修复结构及其制备方法

[发明专利]一种大型环件多丝电弧增材同步制坯复合轧制成形方法-CN202210538393.6在审
发明人：胡泽启;华林;秦训鹏;倪茂;纪飞龙;熊晓晨;吴强 -专利权人：武汉理工大学
申请日： 2022-05-17 - 公布日： 2022-08-30 - 主分类号： B23P15/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种大型环件多丝电弧增材同步制坯复合轧制成形方法，包括以下步骤：增材支撑底板制作；多丝增材焊枪的安装与布置；多丝电弧增材同步制坯复合轧制成形，多丝焊枪在底板上增材形成铺层，增材层连同底板被驱动辊带动旋转，增材层在上锥辊作用下产生轴向压缩变形，在驱动辊和芯辊之间产生径向压缩变形，环件增材旋转过程中，焊枪横梁及上锥辊连续向上移动，环件逐渐同步增材‑碾压长高。本发明克服大型铸坯制备难问题，且电弧增材初始性能优于铸坯性能；多丝电弧增材同步制坯，省去传统镦粗、冲孔工艺，高效短流程；分层轧制碾压，减小变形抗力，降低设备要求；利用焊接余热进行轧制变形处理，省去传统加热工序，降低能耗。
一种大型环件多丝电弧同步复合轧制成形方法

[发明专利]一种随动随形的激光熔池保护方法-CN202110823838.0有效
发明人：刘国承;刘阳;华林;秦训鹏;周凌云;夏宏伟;孙明 -专利权人：武汉理工大学
申请日： 2021-07-21 - 公布日： 2022-08-05 - 主分类号： C23C24/10 文献下载
摘要：本发明属于激光加工领域。一种随动随形的激光熔池保护方法，其特征在于包括如下步骤：第一步，准备随动随形的激光熔池保护装置；包括固定套、环形运动机构、固定架、送气管和保护气喷嘴；固定套套在激光加工头上，固定套通过连接装置与激光加工头相固定，固定架与环形运动机构的旋转套固定连接，保护气喷嘴的上端部与固定架固定连接，送气管通过接头与保护气喷嘴的输入口相连通，保护气喷嘴的输出口朝下；送气管与保护气源相连；第二步，打开送粉气、保护气、控制装置；加工开始，待加工结束后，依次关闭激光、控制装置、保护气、送粉气。该方法设计的装置其结构简单、易于安装，成本低、并且能有效的保护熔池。
一种随动随形激光熔池保护方法

[发明专利]一种复杂曲面全局横焊位姿随形电弧增材轨迹规划方法-CN202110719310.9有效
发明人：胡泽启;华林;秦训鹏;倪茂;纪飞龙;吴强;杨世明 -专利权人：武汉理工大学
申请日： 2021-06-28 - 公布日： 2022-06-24 - 主分类号： G06F30/27 文献下载
摘要：一种复杂曲面全局横焊位姿随形电弧增材轨迹规划方法，包括以下步骤：将NURBS参数曲面离散成三维曲面点云；获得曲面三维点云分块和聚类中心；获得简化的边界多边形；获取通过聚类中心的等高线；将等高线在边界多边形内的部分作为种子轨迹；计算任意倾角横焊位姿搭接间距；以种子轨迹为基线，以任意倾角横焊位姿搭接间距作为偏置距离，计算基线上各点对应的偏置点，作为下一条轨迹的关键点，重复执行，直至覆盖各个曲面三维点云分块。本设计不仅实现了全局横焊位姿，保证了熔池的稳定性和焊道形貌的一致性，而且通过自适应调整搭接间距，保证了曲面横焊不同倾角下均匀一致的表面波纹度，提高了曲面随形增材层表面质量。
一种复杂曲面全局横焊位姿随形电弧轨迹规划方法

[发明专利]一种钢质模锻件磁痕识别与重建方法及系统-CN202111390169.9在审
发明人： 秦训鹏;吴强;石爱贤;胡泽启 -专利权人：武汉理工大学
申请日： 2021-11-23 - 公布日： 2022-03-04 - 主分类号： G06T7/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种钢质模锻件磁痕识别与重建方法及系统，通过机器人带动相机获得已知不同位置下的锻件图像；通过目标检测网络识别带有磁痕的锻件图像，并选取任意一张图像作为参考图像，获得该图像中磁痕标识框位置；将带有磁痕的锻件图像作为多视图立体深度恢复模型的输入，获得参考图像深度信息；计算参考图像中磁痕区域位置，通过目标分割网络获得磁痕像素位置，并通过图像坐标转化到参考图像中；利用磁痕像素与深度图的2D‑3D位置对应关系，重构磁痕在相机坐标系下的三维坐标，结合机器人与相机的位姿关系，转换三维坐标到机器人坐标系下。本发明为进一步的机器人打磨提供磁痕空间位置信息，有利于实现全自动化的磁粉检测。
一种钢质模锻件识别重建方法系统

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