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[发明专利]基于熔池图像焊缝跟踪的移动式焊接机器人装置-CN201510499041.4有效
发明人：邹勇;黄军芬;黄继强;蒋力培;李运华;薛龙;陈晓明 -专利权人：北京石油化工学院
申请日： 2015-08-14 - 公布日： 2023-03-14 - 主分类号： B23K9/173 文献下载
摘要：一种基于熔池图像焊缝跟踪的移动式焊接机器人装置包括：移动式焊接机器人小车和导轨、焊接机器人控制系统、焊接电源及送丝系统和焊枪、熔池图像采集处理系统、联机接口电路，图像采集处理系统的CCD摄像机配有弧光滤光系统、通过三维调节连接板安装在焊接机器人小车的高低滑块机构上，焊接过程中在线采集熔池图像、用曲率极值焊接偏差测定算法提取焊接偏差量，焊接机器人控制系统依据所得偏差信息控制焊接机器人焊缝跟踪执行机构实现焊接过程中的实时纠偏。本发明结构严谨，工作可靠，克服了现有的超前检测焊缝跟踪控制模式无法适应复杂焊缝动态焊接的问题，特别适用于非固定工位、尤其是现场施工安装移动作业的全自动跟踪焊接。
基于熔池图像焊缝跟踪移动式焊接机器人装置

[发明专利]医用机器人自动进针机构-CN201110082157.X无效
发明人：曹莹瑜;邓双城;蒋力培;赵龙;王少贤 -专利权人：北京石油化工学院
申请日： 2011-04-01 - 公布日： 2012-10-17 - 主分类号： A61B18/18 文献下载
摘要：一种医用机器人自动进针机构，主要由支撑臂机构（1），穿刺机构（2）和穿刺针装置夹持机构（3）组成，其中：支撑臂机构（1）由第一端盖（11）、第二端盖（12）和箱体（13）组成，箱体（13）内设置有第一传动齿轮（14）与第二传动齿轮（15）；穿刺机构（2）转台（22）的伸出端装设有第一锥齿轮（23）与第二锥齿轮（24）啮合，第一齿轮（25）与第二锥齿轮（24）为一整体，第一齿轮（25）与第二齿轮（26）啮合传动；穿刺针装置夹持机构（3）由夹持箱体（31），齿条（32），夹齿（33）与底架（34）组成。本发明结构简单，能够完满实现手术的自动化，保证手术的安全性和可靠性，使用维护修理简易。
医用机器人自动进针机构

[实用新型]膝关节牵引器-CN201120177692.9有效
发明人：史和福 -专利权人：史和福;曹俊芳;蒋力培
申请日： 2011-05-31 - 公布日： 2012-03-14 - 主分类号： A61F5/042 文献下载
摘要：膝关节牵引器主要由座椅(18)、支撑架(22)、滑板(28)、蜗轮蜗杆减速器(20)、绑带和绑带锁紧机构(1)、弹簧称组成。支撑架上装有拨叉架(24)、拨叉(25)、二维滑轨(8)(9)、齿轮支撑架(13)、传动轴B(15)、链轮A(12)和齿轮(17)、导轨座(16)，在第一维滑轨(8)的下方安装齿轮(11)，第二维滑轨(9)的上方安装滑板(28)；弹簧称(23)分别固定于第一维滑轨(8)和第二维滑轨(9)上；滑板(28)上安装绑带锁紧机构(1)；座椅(18)上装有腹前插杆，右侧设置蜗轮蜗杆减速器(20)，链轮B(26)与链轮A(12)通过链条连接；本实用新型结构简单、紧凑，操作简便，价格合理，其有效、安全、易操作、可重复、能够量化和根据个人需求而控制牵引力度、时间，适用人群广泛，维护和修理简易。
膝关节牵引器

[发明专利]多关节机械臂快速定位锁紧装置-CN201010166882.0无效
发明人：邓双城;曹莹瑜;蒋力培;幺娆;马莉;鲁通;梁萍 -专利权人：北京石油化工学院;中国人民解放军总医院
申请日： 2010-05-10 - 公布日： 2011-11-16 - 主分类号： B25J18/00 文献下载
摘要：一种多关节机械臂快速定位锁紧装置，主要由旋紧装置(1)和多关节机械臂(2)组成，其中，将压紧弹簧(13)套装置入弹簧舱(14)，并同时置入上弹簧座(12)和制有螺杆(15)的下弹簧座(16)内，旋钮(11)可与螺杆(15)螺接构成旋紧装置(1)；调节内杆(22)可置于中空臂(21)中，球头(24)置于球头舱(23)中，球头套(25)与中空臂(21)螺接构成可调节的多关节机械臂(2)。本发明仅通过旋紧旋钮就可快速使多关节机械臂快速定位和锁紧，结构简单，安全可靠。
关节机械快速定位装置

[实用新型]医用机器人自动进针机构-CN201120093852.1无效
发明人：曹莹瑜;邓双城;蒋力培;赵龙;王少贤 -专利权人：北京石油化工学院
申请日： 2011-04-01 - 公布日： 2011-11-09 - 主分类号： A61B18/18 文献下载
摘要：一种医用机器人自动进针机构，主要由支撑臂机构（1），穿刺机构（2）和穿刺针装置夹持机构（3）组成，其中：支撑臂机构（1）由第一端盖（11）、第二端盖（12）和箱体（13）组成，箱体（13）内设置有第一传动齿轮（14）与第二传动齿轮（15）；穿刺机构（2）转台（22）的伸出端装设有第一锥齿轮（23）与第二锥齿轮（24）啮合，第一齿轮（25）与第二锥齿轮（24）为一整体，第一齿轮（25）与第二齿轮（26）啮合传动；穿刺针装置夹持机构（3）由夹持箱体（31），齿条（32），夹齿（33）与底架（34）组成。本实用新型结构简单，能够完满实现手术的自动化，保证手术的安全性和可靠性，使用维护修理简易。
医用机器人自动进针机构

[发明专利]结构光焊缝图像跟踪的二维位置信息提取方法-CN200910089311.9无效
发明人：黄继强;黄军芬;黄民双;邹勇;薛龙;蒋力培 -专利权人：北京石油化工学院
申请日： 2009-07-16 - 公布日： 2011-01-26 - 主分类号： B23K37/00 文献下载
摘要：一种结构光图像焊缝跟踪的二维位置信息提取方法，该方法通过一个结构光图像焊缝跟踪传感器获取焊缝图像，传感器对此图像进行处理，从而获得焊缝的中心位置，为焊缝跟踪提供信息。利用前一帧图像和后一帧图像的比较，同时获取焊缝的左右和高低的位置偏差信息，为焊缝跟踪提供参考数据。通过该方法，只采用一个传感器，从而降低了设备成本。本发明可用于机器人焊接的焊缝自动跟踪，原理简单，数据处理方便，算法可靠，容易实现，硬件成本低。
结构焊缝图像跟踪二维位置信息提取方法

[发明专利]采用PWM方式传递焊缝坡口信息的方法-CN200910089312.3无效
发明人：黄继强;黄军芬;邹勇;薛龙;蒋力培 -专利权人：北京石油化工学院
申请日： 2009-07-16 - 公布日： 2011-01-26 - 主分类号： G05B19/418 文献下载
摘要：一种采用脉冲宽度调制(PWM)方式来传送焊缝坡口信息的方法，该方法用于两个CPU之间的模拟信号传递，主CPU1识别出坡口位置信息，通过PWM方式进行信号调制后输出，脉冲占空比的大小代表模拟信号的高低；该信号在到达从CPU2之前，经过一个二阶的低通滤波器3，将信号变成直流模拟信号，从CPU2接收此模拟信号并进行处理。该信息传送方法简化了两个CPU之间的模拟信号传递问题，具有较强的抗干扰能力，且避免了主CPU1采用D/A输出造成管脚复用及分时同步控制问题，实时性好。
采用 pwm 方式传递焊缝口信方法

[实用新型]多关节机械臂快速定位锁紧装置-CN201020184031.4无效
发明人：邓双城;曹莹瑜;蒋力培;幺娆;马莉;鲁通;梁萍 -专利权人：北京石油化工学院;中国人民解放军总医院
申请日： 2010-05-10 - 公布日： 2010-12-29 - 主分类号： B25J18/00 文献下载
摘要：一种多关节机械臂快速定位锁紧装置，主要由旋紧装置(1)和多关节机械臂(2)组成，其中，将压紧弹簧(13)套装置入弹簧舱(14)，并同时置入上弹簧座(12)和制有螺杆(15)的下弹簧座(16)内，旋钮(11)可与螺杆(15)螺接构成旋紧装置(1)；调节内杆(22)可置于中空臂(21)中，球头(24)置于球头舱(23)中，球头套(25)与中空臂(21)螺接构成可调节的多关节机械臂(2)。本实用新型仅通过旋紧旋钮就可快速使多关节机械臂快速定位和锁紧，结构简单，安全可靠。
关节机械快速定位装置

[实用新型]可拆卸层叠式微型反应器-CN200920246325.2无效
发明人：赵杰;李峰;吕涛;丁福臣;蒋力培;翟彦青 -专利权人：北京石油化工学院
申请日： 2009-10-20 - 公布日： 2010-08-11 - 主分类号： B01J19/00 文献下载
摘要：一种可拆卸层叠式微型反应器，主要由进料盖板(1)，微通道芯片(2)、出料盖板(3)、进料密封片(4)和微型温度传感器(6)组成，其中微通道芯片(2)上涂敷或沉积不同的催化剂；进料盖板(1)，进料密封片(4)，单片微通道芯片(2)和出料盖板(3)之间耐高温密封材料密封后，用定位销(5)定位，并通过螺栓(7)和螺母(8)紧固连接，构成一个单元的微型反应器，可将多片微通道芯片(2)层叠放置，构成多单元可拆卸层叠式微型反应器；在进料密封片(4)和微通道芯片(2)的传感器放置槽(41)、(25)之间放置微型温度传感器(6)，远程监控微型反应器内的温度。本实用新型能量效率高，便携性能好，结构简单、紧凑，小巧，造价低廉，结构形式易于放大，便于试验过程重复拆装使用。
可拆卸层叠式微反应器

[发明专利]提高结构化催化剂金属载体与氧化铝涂层结合强度的方法-CN200810226115.7有效
发明人：翟彦青;徐新;蒋力培 -专利权人：北京石油化工学院
申请日： 2008-11-14 - 公布日： 2010-06-16 - 主分类号： B01J37/025 文献下载
摘要：本发明涉及一种提高结构化催化剂金属载体与氧化铝涂层结合强度的方法，将结构化催化剂金属载体进行去油、去污、氧化预处理或浸入酸、盐或酸盐混合的水溶液中处理，然后在铝溶胶中加入稀土硝酸盐的混合水溶液，直到不产生凝胶，载体在改性铝溶胶二次浸涂再经干燥，焙烧得到与金属载体结合强度高的氧化铝涂层，用本发明的方法可提高了结构化催化剂金属载体与氧化铝涂层结合强度，牢固度加强和脱落率降低，提高了使用寿命，方法简单，易工业化生产。
提高结构催化剂金属载体氧化铝涂层结合强度方法

[发明专利]非平行轮廓医学影像的点云式三维表面重建方法-CN200810116428.7有效
发明人：邓双城;蒋力培;曹莹瑜;李宇鑫 -专利权人：北京石油化工学院
申请日： 2008-07-10 - 公布日： 2010-01-13 - 主分类号： G06T17/00 文献下载
摘要：一种非平行轮廓医学影像的点云式三维表面重建方法，主要包括影像采集、影像分割、获取二维轮廓点云数据、点云表面重建和三维绘制；首先将一系列非平行轮廓医学影像转换为基于轮廓的点云数据集，并利用点云表面重建算法计算其三角面片，然后依据一定的规则选定一种子三角形，再让一给定半径的空间枢球绕此三角形的一条边旋转，直至其碰到另一个点，从而形成一个新的三角形面片，此过程循环往复，直至所有点云数据被遍历，得到所有的表面重建三角形面片为止。本发明方法提高三维表面重建质量，节省三维重建时间，减少三维重建时对系统资源的占用，进而整体提高非平行轮廓三维表面重建方法的效率，拓宽其在医学影像领域的应用范围。
平行轮廓医学影像点云式三维表面重建方法

[发明专利]多关节臂机械传感式超声影像导航定位方法-CN200810115639.9有效
发明人： 蒋力培;邓双城;曹莹瑜;曹俊芳;蔡晓君;刘湘晨 -专利权人：北京石油化工学院
申请日： 2008-06-26 - 公布日： 2009-12-30 - 主分类号： A61B19/00 文献下载
摘要：一种多关节臂机械传感式超声影像导航定位方法，主要由机械传感构件组合和导航定位方法组成，其中，该方法采用带有传感器的六关节臂来直接测定超声探头的实时位置，多关节臂采用的是2个电动式关节与4个被动式关节的转动轴以相互垂直的组合形式，测控探头位置时，其x方向位移量只取决于电动式关节组的转角，而与被动式关节组转角无关；探头座的y方向位移量只取决于被动式关节组的转角，而与电动式关节组的转角无关；是一种电动式关节组与被动式关节组相互配合的半主动结构模式。本发明结构简单紧凑，安全稳定。
关节机械传感超声影像导航定位方法

[发明专利]斜特性式脉冲熔化极气体保护焊弧长自动调节方法-CN200810115640.1有效
发明人： 蒋力培;邹勇 -专利权人：北京石油化工学院
申请日： 2008-06-26 - 公布日： 2009-12-30 - 主分类号： B23K9/173 文献下载
摘要：一种斜特性式脉冲熔化极气体保护焊自动调节电弧电压的方法，主要通过焊弧长自动调节模型，采用焊电源的外特性斜率计算法来定量调整其弧长的自动调节强度，来建立斜特性式焊电源控制系统。本发明的方法以外特性斜率为判据，以峰值电流时间为控制量，使脉冲熔化极气体保护焊过程的电弧电压与弧长自动调节到稳定工作点。本发明的方法简单有效，具有自适应调节参数功能，适应性强，可用于MIG焊、MAG焊与CO₂气体保护焊。
特性脉冲熔化气体保护焊弧长自动调节方法

[实用新型]家用膝关节牵引器-CN200920104802.1无效
发明人：曹俊芳;蒋力培;薛龙;曹莹瑜 -专利权人：北京石油化工学院
申请日： 2009-01-04 - 公布日： 2009-11-11 - 主分类号： A61H1/00 文献下载
摘要：一种家用膝关节牵引器，主要由座椅(1)，支撑架(2)，滑板(3)和蜗轮蜗杆减速器(4)组成，其中，由靠背(11)，扶手(12)和管弯制椅腿(13)组成座椅(1)的整体；支撑架(2)上设置有拨叉梁(21)、拨叉(22)、轴套(23)、导轨座(24)、滚珠轴承座(25)、传动轴B(26)、链轮B(27)和齿条传动齿轮(28)；在导轨座(24)上安装导轨(31)，并在导轨(31)上设置有齿条(32)和滑板(3)；在座椅(1)的右侧设置蜗轮蜗杆减速器(4)；链轮A(45)与链轮B(27)之间用链条(46)连接。本实用新型结构简单，造价低廉，适用于普通用户使用，维护和修理简易。
家用膝关节牵引器

[实用新型]随动式医疗导航机器人-CN200820108846.7无效
发明人： 蒋力培;邓双城;曹俊芳;曹莹瑜 -专利权人：北京石油化工学院
申请日： 2008-06-26 - 公布日： 2009-06-17 - 主分类号： A61B8/00 文献下载
摘要：一种随动式医疗导航机器人，主要由六关节随动导航臂(1)和机器人机体(2)组成，其中六关节随动导航臂(1)由2个电动式随动关节A，B和4个被动式关节A，B，C，D以及一个悬挂式转盘(1)组成6自由度超声探头扫描定位机构；机器人机体(2)由底座(24)、控制箱(25)、控制面板(26)、显示器(27)、立柱(28)、大臂(29)、肘关节(30)和小臂(31)等构件组成。本实用新型能对微创外科手术进行视觉导航，结构紧凑，简单，造价低廉，使用维护和修理简易。
随动式医疗导航机器人

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