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[发明专利]一种基于图像处理的烟丝结构检测方法-CN202010716513.8有效
发明人：马涛;郭文松;邹怡蓉;王金娜;吴哲明;马明星;鲁志敏 -专利权人：清研（洛阳）先进制造产业研究院
申请日： 2020-07-23 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： G01N21/84 文献下载
摘要：一种基于图像处理的烟丝结构检测方法，将三个长度区间的烟丝按不同质量比例混合得到多组烟丝，记录比例值，分别将各组分烟丝摊平，采集各组分烟丝图像并对图像进行预处理，获取各组分图像的特征图像，计算纹理特征数据量，建立图像纹理特征数据量与不同长度烟丝质量百分比的数字模型，由多组数据可计算得到参数矩阵K和B。采集待测混合烟丝图像对待测混合烟丝图像进行预处理，获取待测混合烟丝图像的纹理特征图像，计算纹理特征数据量，然后结合已建立的数字模型，可计算出待测混合烟丝图像中不同长度烟丝的质量百分比；本发明的烟丝结构检测方法在使用中，可实现烟丝结构的自动化在线检测，检测效率高。
一种基于图像处理烟丝结构检测方法

[实用新型]机器人系统标定精度验证装置及系统-CN202320347159.5有效
发明人：郭文松;马涛;刘媛君;梁峰;刘佳君;邹怡蓉;吴哲明 -专利权人：群青（洛阳）机器人科技有限公司
申请日： 2023-02-28 - 公布日： 2023-08-25 - 主分类号： B25J9/16 文献下载
摘要：本实用新型提供一种机器人系统标定精度验证装置及系统，涉及机器人视觉技术领域。该机器人系统标定精度验证装置包括底座和快拆组件，底座设有快拆位；快拆组件包括反光点部件和精度验证部件，反光点部件设有反光点，反光点的反光点验证端面的中心点为反光点中心点，精度验证部件设有精度识别部，精度识别部的精度识别端面的中心点为精度识别中心点；反光点部件和精度验证部件均能够可拆卸连接于快拆位，且反光点部件安装于快拆位时的反光点中心点与精度验证部件安装于快拆位时的精度识别中心点重合。该机器人系统标定精度验证装置对机器人的手眼标定精度验证精确度较高，且能够灵活布设，不受使用环境的限制。
机器人系统标定精度验证装置

[发明专利]分离驱动凸轮式高度自调节平夹自适应手指装置-CN201810967132.X有效
发明人：张文增;金栋;吴哲明;邹怡蓉;刘佳君 -专利权人：清研（洛阳）先进制造产业研究院
申请日： 2018-08-23 - 公布日： 2023-05-12 - 主分类号： B25J15/00 文献下载
摘要：本发明有关于分离驱动凸轮式高度自调节平夹自适应手指装置，属于机器人手技术领域，包括电机、多个连杆、凸轮、推板、两个齿条、两个齿轮、四个锥齿轮、套筒、两个簧件和限位块等。该装置实现了双关节机器人手指直线平夹自适应复合抓取的功能。根据目标物体形状和位置的不同，该装置既能直线平动第二指段捏持物体或外张撑取物体，也能依次转动第一指段和第二指段自适应抓取不同形状、大小物体；电机安装在不动的基座下部，减轻了可动的基座上部的重量，便于实现远程驱动；该装置在平夹抓取阶段其末端沿直线轨迹运动，降低了抓取桌面上薄板物体时的控制难度，提高抓取效率，抓取稳定，结构紧凑、成本低；适用于需要抓取工件的各种机器人上。
分离驱动凸轮高度调节自适应手指装置

[实用新型]冷却防尘装置及具有其的视觉系统-CN202222023000.6有效
发明人：赵晓兵;刘媛君;王金娜;邹怡蓉;吴哲明;刘佳君;马涛 -专利权人：群青华创（北京）智能科技有限公司
申请日： 2022-08-02 - 公布日： 2023-01-31 - 主分类号： H05K7/20 文献下载
摘要：本实用新型涉及视觉系统技术领域，具体而言，涉及一种冷却防尘装置及具有其的视觉系统。冷却防尘装置包括用于容纳视觉模块的壳体；壳体开设有贯穿壳壁的第一进气孔和泄气孔，第一进气孔用于与第一气源装置连通；壳体包括具有光线透射窗口的防护气幕框，光线透射窗口用于供视觉模块发出的光线穿过，防护气幕框开设有第二进气孔，防护气幕框的朝向光线透射窗口的一侧开设有泄气缝，第二进气孔与泄气缝相通，第二进气孔用于与第二气源装置连通。视觉系统包括上述冷却防尘装置。本实用新型提供的冷却防尘装置及具有其的视觉系统，散热稳定性高，且防尘可靠性较佳。
冷却防尘装置具有视觉系统

[实用新型]防护结构及激光扫描设备-CN202222022984.6有效
发明人：刘媛君;马涛;王金娜;吴哲明;刘佳君;邹怡蓉 -专利权人：群青华创（北京）智能科技有限公司
申请日： 2022-08-02 - 公布日： 2023-01-06 - 主分类号： B23Q11/08 文献下载
摘要：本实用新型涉及激光扫描技术领域，具体而言，涉及一种防护结构及激光扫描设备。本实用新型提供的防护结构，包括壳体、防护框和快换透光板；壳体用于包裹激光器，壳体与防护框配合，壳体和防护框均具有光线透射窗口，壳体的光线透射窗口与防护框的光线透射窗口相对；壳体与防护框之间存在安装槽，壳体和/或防护框的侧面开设有与安装槽相通的开口，快换透光板能够由开口插入安装槽内或从安装槽内拉出，快换透光板插入安装槽内能够封挡光线透射窗口。本实用新型提供的防护结构，能够实现快换透光板的快速更换，以保证激光光线的顺利输出，进而，可保证激光扫描装置的可靠性。
防护结构激光扫描设备

[发明专利]机器人手眼标定方法、装置及系统-CN202211081777.6在审
发明人：刘佳君;马涛;吴哲明;邹怡蓉 -专利权人：群青华创（北京）智能科技有限公司
申请日： 2022-09-06 - 公布日： 2022-12-20 - 主分类号： B25J9/16 文献下载
摘要：本发明涉及机器人技术领域，具体而言，涉及一种机器人手眼标定方法、装置及系统。机器人手眼标定方法包括：通过视觉伺服方法控制机器人运动，使固接于机器人末端的激光测距仪发出的激光光斑依次与多个特征点重合；根据激光测距仪在激光光斑与多个特征点重合时的读数，计算得到多个特征点在机器人坐标系中的第一坐标组；获取多个特征点在待标定相机坐标系中的第二坐标组；根据第一坐标组与第二坐标组，计算得到待标定相机坐标系与机器人坐标系之间的转换关系。本发明提供的机器人手眼标定方法、装置及系统，标定过程机器人末端与标定工具无接触，不会发生碰撞问题，易于标定，具有较高的标定精度，且效率较高。
机器人手眼标定方法装置系统

[发明专利]基于增强现实的机器人运动轨迹自动编程系统及方法-CN201810209532.4有效
发明人： 邹怡蓉;刘佳君;吴哲明;马明星;李培旭 -专利权人：清华大学天津高端装备研究院洛阳先进制造产业研发基地
申请日： 2018-03-14 - 公布日： 2021-04-27 - 主分类号： B25J9/16 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于增强现实的机器人运动轨迹自动编程系统及方法，可广泛应用于机器人自动化领域。本发明阐述了基于增强现实的机器人运动轨迹自动编程系统所包含的设备组成；基于以上设备首先在增强现实的辅助下完成待加工工件的粗定位；之后利用快速示教通过机器人末端执行器接触待加工工件采集一系列特征点，然后通过特征点与虚拟工件三维模型上对应棱边或面的匹配，得到工业机器人基坐标系与虚拟工件坐标系之间的转换矩阵，进而得到工业机器人运动轨迹。本发明能够实现快速示教下的自动编程，能适用于任意形状、位姿的待加工工件，较之现有的在线示教或离线编程方法有明显优势，在适应性和高效性方面达到柔性制造的要求。
基于增强现实机器人运动轨迹自动编程系统方法

[发明专利]一种自动生成激光切割零件分拣流程的方法-CN201810312225.9有效
发明人：吴哲明;邹怡蓉;刘佳君;马明星;李培旭;杨少丹 -专利权人：清华大学天津高端装备研究院洛阳先进制造产业研发基地
申请日： 2018-04-09 - 公布日： 2019-11-08 - 主分类号： B23K26/70 文献下载
摘要：本发明涉及一种自动生成激光切割零件分拣流程的方法，可应用于激光切割自动分拣领域。本发明首先通过指令解析将激光切割G代码解析为零件图形；然后通过计算确定每个零件在拾取时采用的吸盘型号和拾取位置；最后通过调整吸盘使用顺序以提高零件分拣效率。本发明能够实现适用于任意排版的激光切割零件的自动抓取，特别是多种复杂设计形状混排的激光切割，能够分别针对一整张板材上面的每个零件计算出最适合的吸盘型号，并确定零件上的最佳拾取点，实现无需人工干预的分拣，较之现有的人工分拣有明显优势，实现彻底的人机分离，提高生产效率和安全性。
激光切割吸盘零件分拣自动生成拾取复杂设计零件图形人工分拣人工干预人机分离生产效率拾取位置整张板材指令解析自动分拣自动抓取分拣混排排版解析应用

[实用新型]分离驱动凸轮式高度自调节平夹自适应手指装置-CN201821378850.5有效
发明人：张文增;金栋;吴哲明;邹怡蓉;刘佳君 -专利权人：清华大学天津高端装备研究院洛阳先进制造产业研发基地
申请日： 2018-08-23 - 公布日： 2019-03-29 - 主分类号： B25J15/00 文献下载
摘要：本实用新型有关于分离驱动凸轮式高度自调节平夹自适应手指装置，属于机器人手技术领域，包括电机、多个连杆、凸轮、推板、两个齿条、两个齿轮、四个锥齿轮、套筒、两个簧件和限位块等。该装置实现了双关节机器人手指直线平夹自适应复合抓取的功能。根据目标物体形状和位置的不同，该装置既能直线平动第二指段捏持物体或外张撑取物体，也能依次转动第一指段和第二指段自适应抓取不同形状、大小物体；电机安装在不动的基座下部，减轻了可动的基座上部的重量，便于实现远程驱动；该装置在平夹抓取阶段其末端沿直线轨迹运动，降低了抓取桌面上薄板物体时的控制难度，提高抓取效率，抓取稳定，结构紧凑、成本低；适用于需要抓取工件的各种机器人上。
抓取自适应驱动凸轮手指装置指段直线轨迹运动本实用新型机器人手指形状和位置自适应抓取第一指段电机安装基座上部机器人手目标物体远程驱动直线平动装置实现双关节限位块锥齿轮齿轮齿条簧件可动套筒推板外张机器人转动电机复合

[实用新型]一种用于激光切割零件自动分拣的吸盘装置-CN201820747264.7有效
发明人： 邹怡蓉;刘佳君;吴哲明;马明星;李培旭;杨少丹 -专利权人：清华大学天津高端装备研究院洛阳先进制造产业研发基地
申请日： 2018-05-18 - 公布日： 2018-12-11 - 主分类号： B23K26/70 文献下载
摘要：一种用于激光切割零件自动分拣的吸盘装置，包括支撑板及布设在支撑板上的吸盘阵列，该吸盘阵列由至少三种不同直径的吸盘组成，且吸盘的最大直径与最小直径的比值大于等于5；最大直径的吸盘呈矩阵式分布，剩余吸盘中直径相同的吸盘分别组成一行，并分别位于由最大直径的吸盘组成的相邻两行之间；每个所述吸盘分别与一真空执行器连接，所述真空执行器与电磁阀连接。本实用新型能够实现多种不同形状/尺寸零件的拾取，特别是具有镂空部分、用大直径吸盘无法拾取的复杂形状零件，可改用小直径吸盘的组合进行拾取，较之现有的人工分拣有明显优势，与已有的大吸盘拾取规则大尺寸无镂空零件的方法相比，有较广泛的适应性，能够达到生产实际的要求。
吸盘拾取真空执行器激光切割吸盘阵列吸盘装置自动分拣镂空支撑板复杂形状零件本实用新型电磁阀连接矩阵式分布尺寸零件人工分拣相邻两行大吸盘生产

[发明专利]基于视觉传感的机器人焊接轨迹自主编程系统及方法-CN201810209522.0在审
发明人： 邹怡蓉;刘佳君;吴哲明;马明星;李培旭 -专利权人：清华大学天津高端装备研究院洛阳先进制造产业研发基地
申请日： 2018-03-14 - 公布日： 2018-08-28 - 主分类号： B23K37/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于视觉传感的机器人焊接轨迹自主编程系统及方法，可广泛应用于自动化焊接领域。本发明首先利用视觉扫描方法得到待焊工件外观的三维模型；然后通过扫描数据的预处理和点云拟合，得到特征面；之后通过特征面交线得到待焊路径的方程，自动生成焊接轨迹。本发明能够实现焊接免示教编程，较之现有的在线示教方法有明显优势，对不同形状特征的工件有较强适应性，达到生产实际的柔性要求，避免人机联混作业，提高生产效率和安全性。
机器人焊接编程系统视觉传感预处理自动化焊接待焊工件焊接轨迹强适应性三维模型扫描数据生产效率示教编程形状特征自动生成特征面点云拟合示教焊接扫描应用生产

[发明专利]一种柔性板带材连续输送多辊速度同步控制装置及方法-CN201710050158.3有效
发明人：都东;戢仁和;王力;常保华;刘洪冰;邹怡蓉;洪宇翔;潘际銮 -专利权人：清华大学
申请日： 2017-01-23 - 公布日： 2018-08-03 - 主分类号： B65H20/02 文献下载
摘要：本发明涉及一种柔性板带材的多辊速度同步控制装置及方法，其中，所述装置它包括前辊和后辊，所述后辊与所述前辊呈间隔、平行布置，所述前辊和所述后辊分别连接前、后辊驱动装置，在所述前辊和所述后辊的上方固定设置有用于测量柔性板带材位于所述前辊、所述后辊之间部分悬垂量的距离传感器，所述前辊和所述后辊的轴线与所述距离传感器之间的距离均相等，所述距离传感器的测量方向朝向柔性板带材且与柔性板带材的输送方向垂直，所述距离传感器与所述后辊驱动装置之间通过控制器电连接。本发明能够保证柔性板带材在连续输送时内部张力得到有效控制。
一种柔性板带材连续输送速度同步控制装置方法

[发明专利]使用侧向光构建光影特征的盖面焊前焊缝检测装置及方法-CN201510170038.8有效
发明人：都东;曾锦乐;邹怡蓉;潘际銮;常保华;韩赞东;王力 -专利权人：清华大学
申请日： 2015-04-10 - 公布日： 2017-06-13 - 主分类号： G01B11/00 文献下载
摘要：一种使用侧向光构建光影特征的盖面焊前焊缝检测装置及方法，属于焊接自动化领域。该发明采用面光源照射焊缝边缘，成像元件放置在坡口侧壁镜面反射光轴附近，并避开母材和焊缝表面的镜面反射光轴，采集焊缝表面灰度图像，经处理控制单元进行图像处理后准确提取焊缝轨迹。本发明构建的侧向光照条件能有效凸显焊缝边缘特征信息，焊缝边缘灰度接近饱和，便于快速、准确地提取焊缝轨迹位置；检测精度可达0.04mm，系统结构简单，成本低，实时性好，适用于焊缝与母材表面高度差低至1mm甚至更低的盖面焊前焊缝轨迹自动检测场合。
使用侧向构建光影特征盖面焊前焊缝检测装置方法

[发明专利]基于球面光源的强镜面反射工件细窄坡口检测装置及方法-CN201410201151.3有效
发明人：都东;曾锦乐;邹怡蓉;王国庆;潘际銮;王力;常保华 -专利权人：清华大学
申请日： 2014-05-13 - 公布日： 2017-04-12 - 主分类号： G01B11/00 文献下载
摘要：基于球面光源的强镜面反射工件细窄坡口检测装置及方法，属于焊接自动化领域。该装置及方法采用球面光源照射工件表面，获得灰度均匀的工件表面图像，并采用激光阵列确定焊枪与工件之间的相对位姿，实现强镜面反射工件细窄坡口的自动检测。本发明采用球面光源照射强镜面反射的工件表面，获得均匀光照的工件表面图像，图像中的坡口特征明显，便于准确提取坡口中心位置，检测精度可达0.03mm；工件与焊枪的相对位姿关系可通过激光阵列快速、准确地获得；系统结构简单，检测精度高，实时性好，成本较低，可应用于强镜面反射表面工件坡口的自动检测，尤其适用于坡口间隙小于0.1mm的细窄坡口工件高能束焊接自动跟踪场合。
基于球面光源强镜面反射工件细窄坡口检测装置方法

[发明专利]基于条形光源的强镜面反射工件细窄坡口检测装置及方法-CN201410212384.3有效
发明人：都东;曾锦乐;邹怡蓉;王国庆;潘际銮;张文增;常保华;王力 -专利权人：清华大学
申请日： 2014-05-20 - 公布日： 2017-01-18 - 主分类号： G01B11/00 文献下载
摘要：基于条形光源的强镜面反射工件细窄坡口检测装置及方法，属于焊接自动化领域。该装置及方法采用条形光源阵列照射工件表面，获得灰度均匀的工件表面图像，并采用激光阵列确定焊枪与工件之间的相对位姿，实现强镜面反射工件细窄坡口的自动检测。本发明采用条形光源阵列照射强镜面反射的工件表面，获得均匀光照的工件表面图像，图像中的坡口特征明显，便于准确提取坡口中心位置，检测精度可达0.03mm；工件与焊枪的相对位姿关系可通过激光阵列快速、准确地获得；系统结构简单，检测精度高，实时性好，成本较低，可应用于强镜面反射表面工件坡口的自动检测，尤其适用于坡口间隙小于0.1mm的细窄坡口工件高能束焊接自动跟踪场合。
基于条形光源强镜面反射工件细窄坡口检测装置方法

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