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[发明专利]一种静态聚焦的玻璃纳秒激光切孔系统及切孔方法-CN202111592306.7有效
发明人：张国军;荣佑民;黄禹;梁雨峰 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2021-12-23 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： B23K26/06 文献下载
摘要：本发明属于本发明属于激光加工领域，一种静态聚焦的玻璃纳秒激光切孔系统，包括激光器、以及在激光束传播路径上依次设置的准直扩束镜、反射镜、2D数字振镜、聚焦场镜和动态调焦装置，其中激光器，用于发射激光脉冲；准直扩束镜，用于调整激光束直径和光束准直；反射镜，用于将激光器发射的激光束导入数字振镜；2D数字振镜及控制板卡，用于控制激光束在xy平面内的高精度高速度扫描；聚焦场镜，用于一定幅面内激光束的高质量聚焦与垂直入射；动态调焦装置，用于聚焦平面在玻璃厚度方向上的精准定位与移动。本系统可解决玻璃切孔质量差、切割效率低、以及6‑15mm大厚度玻璃激光切割困难的问题。本发明还提出一种静态聚焦的玻璃纳秒激光切孔方法。
一种静态聚焦玻璃激光系统方法

[发明专利]一种基于扫描路径控制的微孔激光加工方法-CN202111589976.3有效
发明人： 荣佑民;张国军;黄禹;陈兴华 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2021-12-23 - 公布日： 2023-10-24 - 主分类号： B23K26/082 文献下载
摘要：本发明属于激光微加工领域，一种基于扫描路径控制的微孔激光加工方法，根据高分子材料表面微凸起结构要求，对转写模版微孔形状进行三维建模；识别单个微孔的坐标信息，合并成微孔的轮廓；根据微孔形状轮廓曲线进行优化，使其符合激光扫描；基于算法实现图层划分、填充方式、扫描次数和离焦控制规划；初步确定加工参数，进行单个特征试加工，调整加工参数，直至单个特征满足精度；根据高分子材料表面微孔结构需求，阵列微孔，重复加工形成转写模版。该方法可实现高分子材料表面微结构加工，模板表面微孔加工形状丰富，可满足高分子材料表面结构丰富的功能性需求。
一种基于扫描路径控制微孔激光加工方法

[发明专利]一种激光打标方法及系统-CN202310946347.4在审
发明人：黄禹;荣佑民;吴从义;梁雨峰;张田 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2023-07-31 - 公布日： 2023-09-29 - 主分类号： B23K26/362 文献下载
摘要：本发明公开了一种激光打标方法和系统，其包括如下步骤：对预期通过激光打标形成的图像进行处理，以得到灰度图像；选择激光打标模式；根据预期通过激光打标形成的图像生成打标加工数据，并根据所述打标加工数据以及选择的激光打标模式，通过激光在工件表面上进行打标，以获得预期通过激光打标形成的图像。本发明可根据不同的打标要求选择不同的激光打标模式，实现针对不同场景的、最优的激光打标方案配置，以获得完成高质量的激光打标图像。
一种激光方法系统

[发明专利]一种液体静压导轨稳态性能实时测量装置及方法-CN201910417880.5有效
发明人：黄禹;荣佑民;曹海印;信国强;杨海滨 -专利权人：华中科技大学;佛山华数机器人有限公司
申请日： 2019-05-20 - 公布日： 2023-09-29 - 主分类号： B23Q17/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种液体静压导轨稳态性能实时测量装置及方法，属于超精密机床关键运动部件性能测试领域。该测量装置包括直线运动误差测量模块、俯仰姿态测量模块、油腔压力测量模块和油膜温度测量模块，直线运动误差测量模块安装在液体静压导轨的溜板上，并位于导轨一侧以实时测量导轨的直线运动误差，俯仰姿态测量模块安装在溜板上，并位于导轨上方以实时测量导轨的俯仰姿态，油腔压力测量模块设于液体静压导轨的滑块上，并与滑块上的油腔导通以实时测量油腔压力，油膜温度测量模块设于滑块内且靠近油腔，以实时测量油膜温度。本发明可实现液体静压导轨的直线运动误差、俯仰姿态、油腔压力、油膜温度的实时测量，具有测量方便、准确等优点。
一种液体静压导轨稳态性能实时测量装置方法

[发明专利]一种用于形成微群孔的激光加工方法及系统-CN202310986177.2在审
发明人：黄禹;荣佑民;吴从义;张田 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2023-08-07 - 公布日： 2023-09-15 - 主分类号： B23K26/382 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于形成微群孔的激光加工方法及系统，其包括如下步骤：根据加工图纸中矢量图元的尺寸，将矢量图元标记为与第一偏转单元对应的第一加工矢量，或者与第二偏转单元对应的第二加工矢量，并将加工图纸中每一矢量图元的中心点坐标存储至队列Q中；根据已存储的矢量图元中心点坐标确定群孔的加工顺序；以及根据群孔的加工顺序以及矢量图元的尺寸进行微群孔加工。本发明可以通过第一偏转单元和第二偏转单元完成对应尺寸大小的矢量图元的加工，实现从微米到毫米的多尺寸微群孔加工。
一种用于形成微群孔激光加工方法系统

[发明专利]一种激光切割的控制方法及相关装置-CN202111627695.2有效
发明人：张国军;黄禹;荣佑民;陈龙 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2021-12-28 - 公布日： 2023-06-13 - 主分类号： B23K26/0622 文献下载
摘要：本申请提供了一种玻璃激光切割的控制方法及相关装置，包括：采集不同成分比例的样品玻璃的切割参数、所述样品玻璃在切割过程中的声发射信号和所述样品玻璃在切割完成后的表面特征参数；将所述切割参数、所述声发射信号和所述表面特征参数作为数据训练集训练卷积神经网络模型，得到所述切割参数、所述声发射信号和所述表面特征参数相互关联的目标模型；基于所述目标模型完成对待加工玻璃的切割。实现在已知工艺参数及材料特性的情况下产品加工质量的预测，在加工材料特性未知时，根据采集的声发射信号特征，便可分析出材料特性，根据加工需求优化出最佳激光切割工艺参数，提高加工质量。
一种激光切割控制方法相关装置

[发明专利]一种基于激光双光束旋切的碳纤维复合材料孔加工系统及方法-CN202210322107.2有效
发明人： 荣佑民;黄禹;陈兴华;陈龙;李文元 -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： 2022-03-29 - 公布日： 2023-06-09 - 主分类号： B23K26/382 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于激光双光束旋切的碳纤维复合材料孔加工系统及方法，其包括：激光器；扩束镜，其用于对激光器产生的激光光束进行扩束；DOE分束镜，其用于对经过扩束镜输出的激光光束进行分束；孔径调节单元，其用于对经过分束的激光光束飞行路径进行平移；角度调节器单元，其用于调节经过孔径调节单元输出的激光光束与碳纤维复合材料之间的加工角度；道威棱镜，其用于偏移经过角度调节器单元输出的激光光束，以及使激光光束在碳纤维复合材料上形成环形加工区域；反射镜，其用于对经过道威棱镜输出的激光光束进行反射；以及聚焦透镜，其用于将经过反射镜反射的激光光束聚焦至碳纤维复合材料表面。其可以通过调节孔径调节单元的位置以及角度调节器在碳纤维材料上加工出零锥度或任意锥度的通孔，且有利于极大提高加工效率。
一种基于激光光束碳纤维复合材料加工系统方法

[发明专利]一种减阻结构及其制备方法、液体静压轴承组件-CN202310142887.7在审
发明人： 荣佑民;黄禹;吴从义;郭明慧 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2023-02-21 - 公布日： 2023-06-06 - 主分类号： F16C32/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种减阻结构及其制备方法、液体静压轴承组件，其包括：基底，其一侧连接液体静压轴承的封油面；以及若干凸起单元，其连接所述基底的另一侧，且该侧远离所述封油面。本发明具有良好的疏水和反弹水滴的性能，可有效减小油膜厚度方向的速度梯度，降低油膜内摩擦力，避免轴承油膜发热，从而提升液体静压轴承的性能。
一种结构及其制备方法液体静压轴承组件

[发明专利]一种液体静压轴承性能测试装置及方法-CN202310142884.3在审
发明人：黄禹;荣佑民;郭明慧;吴从义 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2023-02-21 - 公布日： 2023-05-02 - 主分类号： G01M13/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种液体静压轴承性能测试装置及方法，包括：转动组件；承台，其连接所述转动组件，且在所述转动组件的带动下转动；检测单元，其安装在所述液体静压轴承上；通过供油设备对液体静压轴承进行供油，以在所述液体静压轴承的下表面与承台上表面之间形成油膜，所述转动组件带动所述承台转动，所述检测单元用于在承台的转动过程中获取液体静压轴承的性能数据。本发明可以在高转速工况下完成测试，以获得不同条件下的测试结果，使其更符合液体静压轴承的实际运行工况，以获得更为精确的性能测试数据。
一种液体静压轴承性能测试装置方法

[发明专利]高分子薄膜大深宽比激光加工方法-CN202111597729.8有效
发明人： 荣佑民;黄禹;张国军;徐军 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2021-12-24 - 公布日： 2023-01-31 - 主分类号： B29C67/00 文献下载
摘要：本发明提供一种高分子薄膜大深宽比激光加工方法，包括：S1根据所采用的激光加工系统和待加工的高分子薄膜自身的性质，选择能够通过溶胀进入所述高分子薄膜的有机溶剂和/或掺杂剂；S2将所述高分子薄膜浸泡在纯有机溶剂或含有掺杂剂的有机溶剂中并达到溶胀平衡；S3采用激光加工系统加工达到溶胀平衡的高分子薄膜；S4加工完成后，清洗所述高分子薄膜，去除所述高分子薄膜表面沉积的加工碎屑和内部渗透的有机溶剂和/或掺杂剂，然后晾干。采用简单、有效、低成本的掺杂工艺与激光加工工艺，提高激光加工的效率、能力和质量。
高分子薄膜大深宽激光加工方法

[发明专利]一种碳纤维复合材料低损伤激光切孔扫描路径规划方法及系统-CN202210323477.8有效
发明人： 荣佑民;黄禹;李文元;陈兴华 -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： 2022-03-29 - 公布日： 2022-12-20 - 主分类号： B23K26/382 文献下载
摘要：本发明公开了一种碳纤维复合材料低损伤激光切孔扫描路径规划方法，其包括以下步骤：建立最优锯齿形扫描轨迹信息集合；在当前碳纤维复合材料上预设与某一标准待制孔对应的当前待制孔形状匹配的扫描轨迹；扫描过程中实时获取当前碳纤维复合材料的纤维的纤维取向；激光光束沿预设的扫描轨迹进行扫描的过程中，若实际产生的扫描轨迹与纤维的纤维取向所形成的夹角角度大于或等于α，则从所述最优锯齿形扫描轨迹信息集合中调取最优锯齿形扫描轨迹信息进行扫描。本发明可以充分降低实际扫描轨迹与纤维取向之间的夹角，降低沿纤维方向热传导对基体树脂材料的损伤，减少碳纤维复合材料力学性能的损失。
一种碳纤维复合材料损伤激光扫描路径规划方法系统

[发明专利]生产线用超大尺寸玻璃任意角度旋转装置-CN202111597742.3有效
发明人： 荣佑民;张国军;黄禹;陈龙 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2021-12-24 - 公布日： 2022-12-06 - 主分类号： C03B33/08 文献下载
摘要：本申请提供一种生产线用超大尺寸玻璃任意角度旋转装置，包括电动机、升降机构和旋转架；电动机与一竖直转轴连接，以驱动竖直转轴转动，竖直转轴上设有第一主动锥齿轮和第二主动锥齿轮，第一主动锥齿轮和第二主动锥齿轮随竖直转轴的转动而转动；升降机构包括升降部分、第一从动锥齿轮、第二从动锥齿轮和法兰，第一从动锥齿轮连接第一主动锥齿轮与升降部分，以使升降部分随第一主动锥齿轮的转动而升降，第二从动锥齿轮可水平转动地连接升降部分，以随升降部分升降，进而与第二主动锥齿轮啮合或脱离第二主动锥齿轮，且可相对升降机构水平转动，法兰与第二从动锥齿轮连接，以使法兰随第二主动锥齿轮的转动而转动；旋转架固定在法兰上，用于支撑玻璃。
生产线超大尺寸玻璃任意角度旋转装置

[发明专利]一种玻璃激光焊接方法及装置-CN202211122651.9在审
发明人： 荣佑民;黄禹;陈航;吴从义;王雪辉 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2022-09-15 - 公布日： 2022-12-02 - 主分类号： C03B23/203 文献下载
摘要：本发明公开了一种玻璃激光焊接方法及装置，其包括如下步骤：样品处理；样品固定；激光光束整形以及样品加工，本发明可以形成扁平的激光热作用区和熔池形貌，使得更多的熔融物可以进入焊接间隙参与连接，以此实现玻璃的高效高质量焊接。
一种玻璃激光焊接方法装置

[发明专利]一种玻璃激光焊接裂纹抑制方法及装置-CN202211122630.7在审
发明人： 荣佑民;黄禹;陈航;吴从义;王雪辉 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2022-09-15 - 公布日： 2022-11-15 - 主分类号： C03B23/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种玻璃激光焊接裂纹抑制方法及装置，其包括如下步骤：S1、激光光源产生激光光束；S2、采用激光光束整形器件对激光光束的空间分布进行整形，以将激光光束的圆形光斑整形为椭圆形光斑，且椭圆形光斑长轴方向与焊接轨迹方向垂直；S3、将整形后的激光光束进行聚焦，完成玻璃样品的焊接。本发明可对光轴方向的能量进行压缩，使热应力均匀分布，从而抑制由于热应力的分布不均而诱导产生的微裂纹现象，提高玻璃焊缝质量和强度。
一种玻璃激光焊接裂纹抑制方法装置

[发明专利]空间多维高精度玻璃测距装置-CN202111599607.2有效
发明人： 荣佑民;张国军;黄禹;杨智晖 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2021-12-24 - 公布日： 2022-09-13 - 主分类号： G01B11/02 文献下载
摘要：本发明提供一种空间多维高精度玻璃测距装置，包括电动机、第一升降机构、第二升降机构和托架；托架上设有：蜗杆，其连接有第一从动锥齿轮；蜗轮，与蜗杆啮合；摆动架和支撑盘，支撑盘通过摆动架固定在蜗轮上，支撑盘用于支撑激光位移传感器；轴套，连接有可在垂直方向旋转的第二从动锥齿轮，以随第二从动锥齿轮在垂直方向上旋转；支撑架，连接蜗轮和轴套；第一升降机构包括第一主动锥齿轮，用于与电动机连接，第一主动锥齿轮与第一从动锥齿轮啮合时，用于驱动第一从动锥齿轮转动；第二升降机构包括可升降的第二主动锥齿轮，用于与电动机连接，第二主动锥齿轮与第二从动锥齿轮啮合时，用于驱动第二从动锥齿轮转动。
空间多维高精度玻璃测距装置

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