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[发明专利]一种基于响应空间一致分布的初始化方法-CN202110898102.X有效
发明人：赵朋;纪凯鹏;颉俊;董正阳;叶盛;郑建国;傅建中 -专利权人：浙江大学
申请日： 2021-08-05 - 公布日： 2023-10-24 - 主分类号： G06N3/006 文献下载
摘要：本发明提供一种基于响应空间一致分布的初始化方法，包括以下步骤：(1)对参数拟合模型自身的无信息先验分布进行采样来初始化全部或部分粒子的位置，得到映射到响应空间时均匀分布的全部或该部分粒子的初始化位置；(2)利用上述得到的粒子的初始化位置处的无信息先验概率对对应粒子的初始速度进行修正；(3)对上述修正后的初始速度进行缩放，得到粒子的初始化速度。本发明的初始化方法不仅能获得在响应空间中均匀分布的初始化粒子位置，还能获得使粒子在响应空间产生等位移的初始化速度，使得采用该初始化方法的群智能优化算法在优化能力和计算效率上都具有竞争力，增强群智能优化算法的寻优能力。
一种基于响应空间一致分布初始化方法

[发明专利]一种超声相控阵全矩阵数据非递归高效成像方法-CN202210149178.7有效
发明人：赵朋;纪凯鹏;颉俊;卓超杰;高世权;张利彬;周绍华;傅建中 -专利权人：浙江大学
申请日： 2022-02-18 - 公布日： 2023-08-04 - 主分类号： G01N29/06 文献下载
摘要：本发明提供一种超声相控阵全矩阵数据非递归高效成像方法，首先将全矩阵数据视为接收阵元位置、发射阵元位置和时间的三维数据，并通过三维快速傅立叶变换转换到频率波数域。将介质层的上界面波场进行变量替换，从频率ω映射到深度方向(z方向)的波数kz上直接计算出介质层中的波场，再利用三维快速傅里叶反变换后应用成像条件即可获得成像结果。本发明的成像方法，避免了EPSM方法中的波场外推迭代及互相关计算，缩短了计算时间，显著提高了超声相控阵的成像效率。
一种超声相控阵矩阵数据递归高效成像方法

[发明专利]一种高速灌装线分瓶装置-CN201810181993.5有效
发明人： 纪凯鹏;唐正宁;王聪;沈培玉;王妍;王钟毅;张清兰 -专利权人：江南大学
申请日： 2018-03-06 - 公布日： 2023-07-11 - 主分类号： B67C3/24 文献下载
摘要：本发明涉及一种高速灌装线分瓶装置，包括双列输送链，所述双列输送链两端通过第一支架支撑安装，所述双列输送链上输送饮料灌装瓶；位于双列输送链的上部并与其平行安装有顶板，所述顶板的两端分别通过第二支架支撑安装，所述顶板的底部安装有同步齿形带传动分瓶机构，并在顶板的上部安装驱动其工作的伺服电动机。本发明结构紧凑、合理，操作方便，利用同步齿形带传动机构作为分瓶机构，巧妙地将同步齿形带分成窄段带和宽段带，宽段带运动至进程段时改变灌装瓶的运动方向，同时控制灌装瓶在换向分瓶过程中的运动速度，实现输送链上饮料灌装瓶一列分成二列的连续分瓶功能。
一种高速灌装瓶装

[发明专利]一种具有三维力感知功能的分体式柔性磁触觉传感器及检测方法-CN202310195428.5在审
发明人：张承谦;戴煌哲;赵朋;胡昊;纪凯鹏;孙浩南;吕晨昕;唐道梵 -专利权人：浙江大学
申请日： 2023-03-03 - 公布日： 2023-07-07 - 主分类号： G01L5/169 文献下载
摘要：本发明提供一种具有三维力感知功能的分体式柔性磁触觉传感器及检测方法，该分体式柔性磁触觉传感器通过采用折叠充磁的方式对磁膜进行充磁来模拟理想向心充磁，并通过修正完成了折叠充磁的三维解耦，不仅增强了磁膜在霍尔传感器位置处产生的磁场强度与磁场梯度，使触觉传感器的磁膜与霍尔传感器之间可以保持较大的距离进而进行分体式感知，实现无损分体安装；同时也使触觉传感器相比于单向充磁等简单充磁方式具有更高的灵敏度。通过上述设置，本发明的触觉传感器可根据三维磁场强度，结合构建的三维力解耦模型，仅通过一个单元即可实现三维力的计算和感知，与人类皮肤的力感知维度相当，在仿生机器人、柔性电子等多个领域都有一定的应用潜力。
一种具有三维感知功能体式柔性触觉传感器检测方法

[发明专利]一种基于搜索向量成像条件的复杂形状零件内部缺陷的高精度超声成像方法-CN202310154075.4在审
发明人：赵朋;纪凯鹏;陈豪;卓超杰;傅建中 -专利权人：浙江大学
申请日： 2023-02-23 - 公布日： 2023-06-02 - 主分类号： G01N29/06 文献下载
摘要：本发明提供一种基于搜索向量成像条件的复杂形状零件内部缺陷的高精度超声成像方法，从全波形反演出发，构造了搜索向量成像条件，通过一阶导数矢量联合近似Hessian矩阵校正，可以获得复杂声速模型中缺陷的高质量图像，适用于复杂表面构件的缺陷检测。本发明的成像方法所用成像条件不对波场进行假设，比传统成像条件理论更严格，这确保了发明方法的高精度。此外，本发明的成像方法可以突出整个测量区域的缺陷，这对于定位大型测量结构中的缺陷非常方便。与传统方法相比，本发明的成像方法显著提高了成像分辨率和信噪比(SNR)。
一种基于搜索向量成像条件复杂形状零件内部缺陷高精度超声方法

[发明专利]一种注射成形熔体密度超声在线无损测量方法-CN202211500049.4在审
发明人：赵朋;董正阳;纪凯鹏;张剑锋;高若翔;傅建中 -专利权人：浙江大学
申请日： 2022-11-28 - 公布日： 2023-05-09 - 主分类号： G01N29/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种注射成形熔体密度超声在线无损测量方法，解决现有密度测量方法存在的安装困难、成本高、对制品表面质量产生影响等问题。本方法结合了超声回波信号的时域和频域信号分析，从时域信号中获得超声速度，并通过频域信号的全频谱分析计算声阻抗，由声速、声阻抗和密度的关联关系计算得到熔体密度。本方法具有较高的测量精度，具有无损、在线、成本低等优点，对注射成形行业具有很大的应用价值。
一种注射成形密度超声在线无损测量方法

[发明专利]一种利用最小熵盲反卷积优化超声回波时差的方法-CN202111654419.5有效
发明人：赵朋;卓超杰;纪凯鹏;颉俊;叶盛;傅建中 -专利权人：浙江大学
申请日： 2021-12-30 - 公布日： 2023-04-18 - 主分类号： G01L1/25 文献下载
摘要：本发明提供一种利用最小熵盲反卷积优化超声回波时差的方法，包括以下步骤：采集开合模稳态时的拉杆回波信号；以采集到的回波信号作为输入，同时输入初始滤波器参数，计算得到特征信号；根据特征信号和回波信号，对滤波器参数进行迭代优化，得到设定迭代次数区间内的最优滤波器参数及最优特征信号；计算两个最优特征信号波峰之间的时间间隔，得到开合模超声回波的时间差。本发明的方法，保持了互相关法高精度的优势，综合了回波信号所有的时域信息，但无需人为划分初始波和终止波的具体范围，在超声‑应力数学模型的基础上，有助于压铸机拉杆应力测量自动化；此外，该方法对硬件设备没有太高的要求，对干涉波的分辨能力较强。
一种利用最小熵盲反卷积优化超声回波时差方法

[发明专利]一种合成孔径数据的高信噪比成像方法-CN202210994287.9在审
发明人：赵朋;纪凯鹏;卓超杰;张承谦;张利彬;傅建中 -专利权人：浙江大学
申请日： 2022-08-17 - 公布日： 2022-11-22 - 主分类号： G06T5/00 文献下载
摘要：本发明提供一种合成孔径数据的高信噪比成像方法，首先对输入的生物材料的STA数据进行预处理，滤除直达波；再将预处理后的STA数据外推至目标层，得到目标层的STA数据；对目标层的STA数据采用奇异值分解(SVD)提取信号子空间，进而计算每个频率对应的交叉谱矩阵(CMS)；后利用非稳态点扩散函数(PSF)对每个频率的交叉谱矩阵进行反卷积，得到每个频率对应的成像结果，后逐频迭代得到生物材料的成像结果。本发明的成像方法利用SVD消除了STA数据中大部分的噪声，采用PSF进行反卷积有效抑制了成像过程中的斑点伪影，大大改善了信噪比，提高了成像质量，且计算量小，成像效率高。
一种合成孔径数据高信噪成像方法

[发明专利]一种具有空间域吸收边界条件的相位偏移超声成像方法-CN202210696374.6在审
发明人：赵朋;纪凯鹏;卓超杰;傅建中 -专利权人：浙江大学
申请日： 2022-06-20 - 公布日： 2022-10-11 - 主分类号： G01N29/06 文献下载
摘要：本发明提供一种具有空间域吸收边界条件的相位偏移超声成像方法，该成像方法在外推的过程中根据元素的空间位置赋予元素不同的权重，将吸收区域分为左右两个边界和中间区域，左右两个边界处的权重呈现指数下降；并在每次外推过程中对频率空间域的波场作用权重算子，通过指数衰减的边界来抑制传播到边界区域的能量，进而减少伪反射波，在信噪比和分辨率方面提高成像质量。并根据离散层是否为均为介质，判断是否需进行水平方向上的声速补偿，确保计算精度和计算效率。
一种具有空间吸收边界条件相位偏移超声成像方法

[发明专利]一种曲面零件超声相控阵全矩阵高效成像方法-CN202210696269.2在审
发明人：赵朋;纪凯鹏;卓超杰;张利彬;傅建中 -专利权人：浙江大学
申请日： 2022-06-20 - 公布日： 2022-09-27 - 主分类号： G01N29/06 文献下载
摘要：本发明提供一种曲面零件超声相控阵全矩阵高效成像方法，根据声速在每一层的水平方向上是否存在变化，进行分类外推和成像。对于均匀介质层，直接利用外推得到的该层在频率波数域的波场进行成像；对于非均匀介质层，需要将外推得到的该层在频率波数域的波场转换到频率空间域再作用一个水平方向上的补偿算子，得到当前层在频率空间域的波场，再由当前层在频率空间域的波场进行成像。上述分类成像的方式不仅能够保证非均匀介质层的成像结果的质量，还能够提高整体的成像效率。另外，对于两种情况的成像条件中均只存在叠加和傅里叶变换两个算子，大大降低了内存需求和计算复杂度，缩短了计算时间。
一种曲面零件超声相控阵矩阵高效成像方法

[发明专利]一种具有波数域吸收边界条件的相位偏移超声成像方法-CN202210696364.2在审
发明人：赵朋;纪凯鹏;卓超杰;傅建中 -专利权人：浙江大学
申请日： 2022-06-20 - 公布日： 2022-09-27 - 主分类号： G01N29/06 文献下载
摘要：本发明提供一种具有频率波数域吸收边界条件的相位偏移超声成像方法，利用设计的窗选算子将波场再频率空间域分为左右两个边界波场和中间区域波场，通过同时对三个波场进行傅里叶变换、波场外推，并对外推后的三个波场进行叠加得到当前层在频率波数域的波场，在边界区域根据入射波的波数进行滤波，实现吸收波场外推过程中数值边界造成的伪反射波的效果，从而提高波场重建的精度；将当前层在频率波数域的波场转换到频率空间域，并作用补偿算子，最后作用成像条件，得到当前层的成像结果。遍历所有离散层，整合得到工件的成像结果。本发明能够同时适应在均匀或非均匀介质中采集到的线扫数据和相控阵数据，通过提高波场重建的精度来提高成像质量。
一种具有波数域吸收边界条件相位偏移超声成像方法

[发明专利]一种非均匀介质超声相控阵全矩阵成像方法-CN202210612787.1在审
发明人：赵朋;纪凯鹏;卓超杰;焦晓龙;傅建中 -专利权人：浙江大学
申请日： 2022-05-31 - 公布日： 2022-08-30 - 主分类号： G01N29/06 文献下载
摘要：本发明提供一种非均匀介质超声相控阵全矩阵成像方法，先对声速在深度和水平方向均存在变化的非均匀介质的成像区域进行离散化处理成多层结构，再采用两步相位偏移，分别对每个振元激发所产生的表面波场依次外推，进而得到每一层波场，后应用成像条件得到每个振元对应的每一层的成像结果，最后将所有的成像结果进行叠加得到非均匀介质的成像结果。其中，采用相移算子和补偿算子依次对声速在深度和水平方向上的变化对波场造成的影响进行补偿，有效提高了推算出的波场的准确性。本发明的成像方法，不仅将高成像效率的相位偏移成功应用于非均匀介质中，且成像结果质量高。
一种均匀介质超声相控阵矩阵成像方法

[发明专利]一种基于频域逆时偏移的全矩阵数据高质量成像方法-CN202210504512.6在审
发明人：赵朋;纪凯鹏;卓超杰;叶盛;焦晓龙;傅建中 -专利权人：浙江大学
申请日： 2022-05-10 - 公布日： 2022-08-05 - 主分类号： G01N29/06 文献下载
摘要：本发明提供一种基于频域逆时偏移的全矩阵数据高质量成像方法，对激发信号、声速分布和全矩阵数据分别进行预处理，得到激发声源矩阵、阻抗矩阵和接收声源矩阵；以前述预处理结果作为输入，对阻抗矩阵进行LU分解处理，求解得到发射波场和接收波场，最后利用成像条件得到成像结果。该成像方法利用同一频率下阻抗矩阵固定的特性，通过LU分解可一次性的求出同一频率下多次激发产生的声压场，大大节省了计算时间，提高了计算效率。采用全波动方程为基础进行波场正演，对波场传播的简化少，适应于任意复杂的声速分布中缺陷的测量，而且能够保证得到成像结果的高质量。
一种基于频域逆时偏移矩阵数据质量成像方法

[发明专利]一种注射成形工艺参数无模型优化方法-CN202010460745.1有效
发明人：赵朋;董正阳;纪凯鹏;周宏伟;郑建国;王庭瑜;傅建中 -专利权人：浙江大学
申请日： 2020-05-27 - 公布日： 2022-08-05 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种注射成形工艺参数无模型优化方法，解决现有优化方法存在的所需试验次数多，对不同参数为进行适应性调整的问题。本方法无需对产品质量指标与工艺参数之间建立代理模型，通过在线迭代的方法使得工艺参数向最优解附近收敛。本发明通过迭代梯度估计方法，计算当前点的梯度方向，并应用自适应矩估计算法为每个参数分配自适应的步长。本方法可以显著降低工艺参数过程所需的成本和时间，对于提高注射成形工艺参数优化效率有很大帮助。
一种注射成形工艺参数模型优化方法

[发明专利]一种多层结构孔洞缺陷超声自聚焦检测方法-CN202110858599.2有效
发明人：赵朋;纪凯鹏;颉俊;卓超杰;陈剑;叶盛;周宏伟;傅建中 -专利权人：浙江大学
申请日： 2021-07-28 - 公布日： 2022-06-07 - 主分类号： G01N29/06 文献下载
摘要：本发明提供一种多层结构孔洞缺陷超声自聚焦检测方法，包括：(1)针对该多层结构中任一未遍历层，确定该层声速初始值，并以该声速初始值作为当前声速值，进入下一步；(2)将当前声速值与全矩阵数据作为输入，采用相位偏移法，对当前层进行聚焦成像，对当前聚焦成像结果进行评估，若评估值满足要求，输出当前聚焦成像结果和当前声速值；若评估值不满足要求，则进入下一步；(3)将所得评估值作为参考，对当前声速值进行优化，返回步骤(2)；(4)重复步骤(2)～(3)，直至所有层遍历完毕，得到各层的最优声速值和最优图像。本发明实现了孔洞缺陷成像的自动聚焦，提高了相位偏移法对声速的鲁棒性。
一种多层结构孔洞缺陷超声自聚焦检测方法

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