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[发明专利]一种基于知识的船舶涂装工艺智能推荐方法-CN202010656811.2有效
发明人： 卜赫男;叶鹏飞;袁昕;蔺明宇;纪星宇;周宏根;李磊 -专利权人：江苏科技大学
申请日： 2020-07-09 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： G06Q10/063 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于知识的船舶涂装工艺智能推荐方法，包括以下步骤：从船舶涂装工艺知识库中提取特征和特征值，并生成船舶涂装知识图谱；利用随机森林分类器将船舶涂装待涂对象分类到某一条知识；计算待涂对象与该条知识中包含的已涂对象之间的相似度，得到近邻K的涂装对象集和涂装工艺集；结合船舶涂装多目标评价函数对近邻的涂装工艺集进行评分；通过排序选择与待涂船舶对象较契合的Top‑N条涂装工艺，本发明得到一种实现涂装工艺智能推荐的方法。本发明采用知识图谱方法，可以有效的降低涂装知识的冗余，实现涂装工艺的快速生成。
一种基于知识船舶工艺智能推荐方法

[发明专利]一种不平衡船舶涂装缺陷图像生成方法、系统及可读存储介质-CN202310309148.2在审
发明人： 卜赫男;胡常州;袁昕;吕宏宇;彭洋;周宏根;李磊 -专利权人：江苏科技大学
申请日： 2023-03-27 - 公布日： 2023-09-12 - 主分类号： G06V10/82 文献下载
摘要：本发明公开了一种不平衡船舶涂装缺陷图像生成方法、系统及可读存储介质，方法包括构建不平衡的小样本船舶涂装缺陷数据集；对不平衡的小样本船舶涂装缺陷数据集进行数据预处理；将预处理后的不平衡的小样本船舶涂装缺陷数据集划分为K个不同的训练样本子集；得到初始基判别器集；得到最优的基判别器子集；利用有效的IGASEN‑EMWGAN模型，得到平衡的船舶涂装缺陷数据集；系统包括样本数据采集模块，数据预处理模块，第一构建模块，第二构建模块，模型训练模块以及数据生成模块；可读存储介质中有多条指令。本发明有效地解决了选择性集成学习中基判别器的判别精度和多样性之间难以平衡、组合爆炸、计算复杂度较大、容易陷入局部最优等问题。
一种不平衡船舶缺陷图像生成方法系统可读存储介质

[发明专利]一种板形执行机构群体协调调节方法-CN201910719267.9有效
发明人：闫注文;卜赫男;王保升;潘龙;洪磊;石朗春;许强 -专利权人：南京工程学院
申请日： 2019-08-05 - 公布日： 2023-09-08 - 主分类号： G06F30/17 文献下载
摘要：本发明提供了一种板形执行机构群体协调调节方法，步骤如下：一、基于板形辊检测到的待消除板形偏差和板形执行机构消除的板形偏差建立评价函数J；二、根据板形执行机构调节上、下极限确定约束条件；三、根据双边浪、中浪、单边浪以及边部减薄板形缺陷，设计板形目标曲线系数；四、构造实际板形状况判别因子；五、建立板形执行机构群体协调调节机制；六、计算板形执行机构群体协调调节量；七、建立Topkis‑Veinott和遗传算法协同优化的协调算法；八、输出板形执行机构群体协调调节量。采用本发明的执行机构群体协调调节方法，各测量段带钢板形偏差均显著减小，改善了带钢的板形质量。
一种执行机构群体协调调节方法

[发明专利]一种狭小舱室喷漆涂装装置-CN202310274090.2在审
发明人： 卜赫男;彭洋;郭勤政;胡常州;周宏根;李磊 -专利权人：江苏科技大学
申请日： 2023-03-21 - 公布日： 2023-07-21 - 主分类号： B05B13/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种狭小舱室喷漆涂装装置，该装置包括喷漆组件、支撑组件和控制组件；喷漆组件包括可折叠机械臂、旋转盘、固定底座和喷涂管，旋转盘下部与可折叠机械臂连接，旋转盘上部通过固定底座与支撑组件连接；可折叠机械臂前端设有喷头，喷涂管穿过可折叠机械臂和支撑组件后，一端与喷头连接，另一端连接装置外部的涂料；旋转盘上设有实时监控喷漆质量的监控组件，支撑组件内部设有用于防止喷漆过程中出现干涉的防遮挡组件。本发明装置应用于作业人员进入困难或进入后危险性较大的狭小密闭舱室的喷漆作业，使作业人员能够在外部进行密闭舱室内壁的喷漆作业，提高了喷涂效率，增加了作业安全性。
一种狭小舱室喷漆装置

[发明专利]一种基于改进注意力模块的船舶涂装缺陷检测方法-CN202310304884.9在审
发明人： 卜赫男;庞博;彭洋;郭勤政;周宏根;李磊 -专利权人：江苏科技大学
申请日： 2023-03-27 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： G06T7/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于改进注意力模块的船舶涂装缺陷检测方法，包括如下步骤：将船舶涂装缺陷图像预处理后进行人工涂装缺陷标注，得到船舶涂装缺陷数据集，并将此数据集划分为训练集和测试集两部分；构建一种基于改进注意力模块的船舶涂装缺陷检测模型；搭建虚拟网络实验环境，利用步骤(1)中的船舶涂装缺陷数据集对步骤(2)中的检测模型进行训练与验证；将步骤(3)调试完整的模型嵌入到船舶涂装缺陷检测系统中，进而获取船舶涂装缺陷检测结果。本发明对空间注意力SAM进行优化，在多层卷积核基础上设置不同的膨胀系数形成多层并联空洞卷积，加深了网络结构，以获取更多的船舶涂装缺陷特征信息。
一种基于改进注意力模块船舶缺陷检测方法

[发明专利]一种自动化喷涂的涂料供给装置及其应用-CN202310267599.4在审
发明人： 卜赫男;郭勤政;彭洋;吕宏宇;刘成宇;周宏根;李磊 -专利权人：江苏科技大学
申请日： 2023-03-20 - 公布日： 2023-05-12 - 主分类号： B05B9/047 文献下载
摘要：本发明公开了一种自动化喷涂的涂料供给装置及其应用，该装置包括内外嵌套的两层料筒，内层料筒上部设有压载舱盖，压载舱盖上部固定有锥齿轮传动模块，内层料筒内部设有有丝杠传动模块，丝杠传动模块上端穿过压载舱盖与锥齿轮传动模块齿合，丝杠传动模块下端键连有转动搅拌模块，外层料筒侧壁下部设有进料口和出料口。本发明压载舱盖采用螺纹连接，为丝杠传动模块提供压载动力，同时活塞通过往复运动实现涂料供给与吸入功能可；同时内外料筒之间有加热条，保证特殊涂料的温度需求，各传动结构采用电机驱动，连接简便，可拆卸便于装置内部清洁，能够满足船舶内舱自动化喷涂需要。
一种自动化喷涂涂料供给装置及其应用

[发明专利]一种船舶外板涂装用的绿色喷涂装置-CN202111419996.6有效
发明人： 卜赫男;吕宏宇;袁昕;纪星宇;胡常州;周宏根;李磊 -专利权人：江苏科技大学
申请日： 2021-11-26 - 公布日： 2022-12-30 - 主分类号： B05B14/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种船舶外板涂装用的绿色喷涂装置，包括圆筒形结构的漆雾罩，所述漆雾罩一端设有伸缩杆，所述伸缩杆上设有喷枪；所述漆雾罩的罩壁开设滑动槽，同时，罩壁内侧设有滑动块，所述滑动块上开设螺孔，通过螺栓延伸出滑动槽，通过螺栓与螺孔紧固，使得滑动块固定于漆雾罩内壁，所述滑动块上开设多个漆雾回收孔和多个清洁孔，同时设有与所有漆雾回收孔连通的回收连接孔和与所有清洁孔连通的清洁连接孔，所述漆雾罩还设有漆雾回收箱和清洁箱；所述漆雾回收箱通过漆雾吸管连接回收连接孔，所述清洁箱通过清洁喷管连接清洁连接孔。该装置有利于提高油漆利用率，增强喷涂效果，减少因有害气体对环境产生的危害，从而实现船舶绿色涂装。
一种船舶外板涂装用绿色喷涂装置

[发明专利]孪生数据驱动的船舶组立产品质量管控系统及配置方法-CN201910947976.2有效
发明人：景旭文;唐明明;周宏根;刘金锋;田桂中;李磊;李纯金;李国超;何强;卜赫男 -专利权人：江苏科技大学
申请日： 2019-09-30 - 公布日： 2022-12-13 - 主分类号： G06Q10/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种孪生数据驱动的船舶组立产品质量管控系统及配置方法，系统由智能建造设备、数据采集模块、无线传输模块以及建造质量管控模块组成。智能建造设备按照建造流程组成组立产品制造生产线，数据采集模块实时采集组立产品工艺数据和设备当前运行状态数据，无线传输模块用于数据采集模块和建造质量管控模块通信。建造质量管控模块首先融合工艺数据、设备状态数据以及历史数据，形成孪生数据。其次建立多数字孪生模型，仿真得出待优化工艺参数，根据深度神经网络算法，优化工艺参数，最后转化成智能建造设备可识别的指令，从而完成船舶组立产品的质量管控。本发明还给出了该系统的配置方法，进一步说明系统操作可行性。
孪生数据驱动船舶产品质量系统配置方法

[发明专利]一种基于无人机的船舶外板智能喷涂路径自动规划方法-CN202110081322.3有效
发明人：袁昕;蔡佑辉;邹绍福;杜晨晓;瞿鹏飞;温晓健;朱天虎;刘金锋;卜赫男;周宏根 -专利权人：江苏科技大学
申请日： 2021-01-21 - 公布日： 2022-06-14 - 主分类号： B25J11/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于无人机的船舶外板智能喷涂路径自动规划方法，包括以下步骤：(1)利用无人机进行船舶外板图像采集；(2)对船舶外板进行三维逆向建模，并对船舶外板模型按照形状的规整程度进行分类；(3)对平面、规则曲面和复杂曲面分别进行喷涂无人机飞行次数和喷涂路径规划；(4)生成喷涂无人机喷涂路径和无人机作业参数。本发明实现了对船舶外板三维模型的快速生成，通过多目标粒子群算法分别对平面、规则曲面和复杂曲面的喷涂无人机飞行速度、喷漆压力、喷枪距离以及喷涂路径间距进行优化，对改善喷涂无人机的喷涂质量、资源利用率以及作业效率具有重要意义。
一种基于无人机船舶智能喷涂路径自动规划方法

[发明专利]一种基于孪生数据的船舶堆场作业调度系统及其调度方法-CN201910931317.X有效
发明人：李磊;周嘉圣;周宏根;卜赫男;田桂中;刘金锋 -专利权人：江苏科技大学
申请日： 2019-09-27 - 公布日： 2022-05-10 - 主分类号： G06Q10/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于孪生数据的船舶堆场作业调度系统，该系统包括虚拟层、物理层和通信层，所述虚拟层通过通信层与物理层连接并进行数据交互；所述虚拟层内构建有与物理层对应的孪生模型和数据；所述物理层采集现场数据并通过通信层传输给虚拟层；所述虚拟层根据孪生模型和采集的现场数据优化调度作业计划，并将作业计划数据通过通信层下发给物理层，对物理层的现场调度过程进行实时监控。本发明还公开了上述基于孪生数据的船舶堆场作业调度系统的调度方法。
一种基于孪生数据船舶堆场作业调度系统及其方法

[发明专利]一种用于柔性材料曲面贴合的自适应机械手-CN202011024608.X有效
发明人：李磊;徐滨江;周宏根;李纯金;肖志建;卜赫男;刘金锋;李国超 -专利权人：江苏科技大学
申请日： 2020-09-25 - 公布日： 2022-03-08 - 主分类号： B25J15/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于柔性材料曲面贴合的自适应机械手，包括多自由度机械臂机构和前端自适应机构，所述多自由度机械臂机构的第一连接件通过螺栓与前端自适应机构的安装板固定连接；所述前端自适应机构包括活动机架、静机架和安装板，所述活动机架的前端安装有滚筒，活动机架与静机架之间通过柔性杆固定连接，且活动机架与静机架之间还安装有中心球铰，所述静机架与安装板通过螺栓连接。本发明自适应机械手可以利用柔性材料与曲面之间的相互作用力，使机构中的每个自适应元件发生相应位移和形变，达到柔性材料与曲面高效贴合的目的，通过这种自适应机械手能极大地节约人力和物力，便于曲面贴合的自动化作业。
一种用于柔性材料曲面贴合自适应机械手

[发明专利]一种基于改进DBSCAN和决策树的船舶分段涂装工艺设计方法-CN202111425119.X在审
发明人： 卜赫男;袁昕;吕宏宇;纪星宇;胡常州;周宏根;李磊 -专利权人：江苏科技大学
申请日： 2021-11-26 - 公布日： 2022-03-01 - 主分类号： G06F30/15 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于改进DBSCAN和决策树的船舶分段涂装工艺设计方法，包括以下步骤：利用拉普拉斯计分法对分段涂装部位的特征进行特征提取，实现涂装部位的特征降维；利用灰狼算法改进的DBSCAN算法对现有分段涂装部位进行聚类分析，形成分段涂装部位的类别；基于聚类的结果，构造训练集和测试集，对决策树算法进行训练，得到分段涂装部位分类模型，基于决策树算法的训练结果，对待涂分段部位进行分类，得到相似分段涂装部位集及其对应的相似分段涂装工艺集；分析影响涂装工艺评价的因素，构造涂装工艺模糊综合评价指标体系，基于模糊综合评价法对相似分段涂装工艺集中的每一条工艺进行评价。本发明为分段涂装工艺的合理制定提供有力手段。
一种基于改进 dbscan 决策树船舶分段工艺设计方法

[发明专利]一种面向曲面喷涂作业的船用爬壁机器人喷涂装置-CN202010656341.X有效
发明人： 卜赫男;蔺明宇;袁昕;叶鹏飞;纪星宇;周宏根;李磊 -专利权人：江苏科技大学
申请日： 2020-07-09 - 公布日： 2021-10-19 - 主分类号： B05B13/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种面向曲面喷涂作业的船用爬壁机器人喷涂装置，包括支撑板、角度调整模块以及喷涂模块；支撑板对应的与爬壁机器人和角度调整模块进行安装；喷涂模块安装于角度调整模块上；该喷涂器可根据作业船体表面的曲率粗调主动喷涂角度，进而保证喷枪的喷嘴始终垂直于船体待喷涂表面，进而保证船舶表面漆膜厚度达到使用要求且厚度均匀，同时多个喷枪同时或者单独进行喷涂作业，在兼顾喷涂效率的情况下能够对局部进行修补。
一种面向曲面喷涂作业船用爬壁机器人装置

[发明专利]一种船舶用涂装机器人可伸缩机械臂-CN201911088957.5有效
发明人：周宏根;袁昕;韩子延;蔺明宇;李磊;卜赫男;刘金锋 -专利权人：江苏科技大学
申请日： 2019-11-08 - 公布日： 2021-09-07 - 主分类号： B05B13/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种船舶用涂装机器人可伸缩机械臂，包括：底板、第一机械臂、第二机械臂、喷枪；所述第一机械臂通过机械臂底座设置在底板上，实现多自由度旋转，所述第二机械臂通过转动关节与第一机械臂连接，实现多自由度旋转，所述第一机械臂和第二机械臂均为伸缩臂，两者结构一致，可实现两级伸缩；所述喷枪通过末端执行器与第二机械臂的末端固定。首先，本发明机械臂能够完成船体表面复杂曲率处的喷涂作业，关节内置有电机从而保证末端执行器搭载的喷枪始终保持与船体外表面垂直，使其作业壁面可以为船体的任意表面；其次，喷枪与机械臂栓接，结构稳定并可拆卸。
一种船舶装机器人可伸缩机械

[发明专利]适用于变曲率外板的无人机智能喷涂装置及动态调整方法-CN202110081160.3在审
发明人：蔡佑辉;周大志;朱天虎;袁昕;邹绍福;杜晨晓;瞿鹏飞;温晓健;周宏根;刘金锋;卜赫男 -专利权人：江苏科技大学
申请日： 2021-01-21 - 公布日： 2021-06-04 - 主分类号： B05B13/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种适用于变曲率外板的无人机智能喷涂装置，包括飞行控制系统，喷杆，舵机，流量阀和喷嘴，飞行控制系统设置在无人机上，对舵机进行控制；喷杆可伸缩，动态调整喷嘴与变曲率外板之间的距离；舵机设置在喷杆上，通过U型架对喷嘴进行角度调节；流量阀设置在喷杆上，控制喷嘴输出流量大小；喷嘴设置在舵机的U型架上，喷嘴和喷杆之间通过高压软管连接，实现涂料的传输，时刻保证了喷嘴与变曲率外板的喷涂角度和最佳喷涂距离，提高喷涂质量；大大增加了无人机智能喷涂的喷涂效率，提高了喷涂利用率；可根据不同的工作压力适用于不同的漆，可适用多种曲面类型外板，尤其克服复杂曲面喷涂不均的缺陷。
适用于曲率无人机智能喷涂装置动态调整方法

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