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[发明专利]机床主轴热误差建模的加权集成温度敏感点组合选取方法-CN202010344411.8有效
发明人：付国强;饶勇建;谢云鹏;陶春;贡宏伟;鲁彩江;高宏力;郭亮 -专利权人：西南交通大学
申请日： 2020-04-27 - 公布日： 2023-06-20 - 主分类号： G06F18/23213 文献下载
摘要：本发明公开了一种机床主轴热误差建模的加权集成温度敏感点组合选取方法，其包括在数控机床运行过程中同步采集随时间发生变化的温度变量和机床主轴的热变形量；结合聚类算法的优缺点，设置类簇数的取值范围，对温度变量进行聚类分析，获得对应于不同V值的聚类结果；应用相关性分析，对获得的聚类结果进行筛选以获得对应于不同V值的温度敏感点组合；结合温度变量和热变形量之间的非线性以及人工神经网络的原理，建立用于热误差预测的神经网络模型，并进行热误差模型性能的评估；为对应不同温度敏感点组合的热误差模型的测试结果赋权值，设置适应度函数，并使用CSO进行优化以获得最优权值组合即其对应的加权集成温度敏感点组合。
机床主轴误差建模加权集成温度敏感组合选取方法

[发明专利]面向曲面整体刀路光顺改善的五轴机床几何误差补偿方法-CN202010155886.2有效
发明人：付国强;饶勇建;陶春;谢云鹏;鲁彩江;高宏力;郭亮 -专利权人：西南交通大学
申请日： 2020-03-09 - 公布日： 2022-06-21 - 主分类号： G05B19/41 文献下载
摘要：本发明提供了一种面向曲面整体刀路光顺改善的五轴机床几何误差补偿方法，包括：应用群体智能优化算法获得规划刀位点的优化刀具姿态和补偿加工代码；设置光顺性指标冗余度和光顺代数允许值，设i初始值为1；计算第i个刀位点的光顺性指标，并判断是否计算新的刀位点；获得光顺代数，并判断是否优化新的刀位点；应用群体智能优化算法对新的刀位点优化；将优化后的新的刀位点插入到优化后刀位点文件中，并更新优化后刀位点文件；将刀位点数目n与i进行比较，若i大于n，则输出补偿加工代码文件。本发明通过以上设计，能有效地解决考虑曲面整体刀路质量要求，实现曲面规划刀位点和曲面整体刀路的几何误差补偿的技术问题。
面向曲面整体刀路光顺改善机床几何误差补偿方法

[发明专利]一种五轴机床几何误差补偿的刀具姿态优化方法-CN202010155869.9有效
发明人：付国强;陶春;谢云鹏;饶勇建;鲁彩江;高宏力;郭亮 -专利权人：西南交通大学
申请日： 2020-03-09 - 公布日： 2022-06-10 - 主分类号： G05B19/404 文献下载
摘要：本发明提供了一种五轴机床几何误差补偿的刀具姿态优化方法：建立刀具姿态的角度坐标表示形式；建立刀具姿态的角度坐标与刀具姿态向量转换关系；建立五轴机床刀具位置几何误差模型；获取刀位点信息，并设i初始值为1；应用鸡群优化算法对第i个刀位点的刀具姿态进行优化，获得第i个刀位点的刀具姿态的最优角度坐标；得到第i个刀位点的最优刀具姿态，根据五轴机床后处理程序得到第i个刀位点的补偿加工代码；i增加1，判断i的值是否大于刀位点数目n，若是，则输出补偿加工代码作为几何误差补偿结果。本发明能有效地解决从代表工件纹理的刀触轨迹出发，实现工件纹理约束的补偿几何误差的问题。
一种机床几何误差补偿刀具姿态优化方法

[发明专利]机床主轴热误差建模中温度敏感点组合的分区域选取方法-CN202010344372.1有效
发明人：付国强;陶春;谢云鹏;贡宏伟;饶勇建;鲁彩江;高宏力;郭亮 -专利权人：西南交通大学
申请日： 2020-04-27 - 公布日： 2021-03-30 - 主分类号： G05B19/401 文献下载
摘要：本发明公开了一种机床主轴热误差建模中温度敏感点组合的分区域选取方法，其包括结合影响机床主轴热误差的内外误差源，将热源区域主要分为五部分，并基于热源区域对主轴的影响程度分配不同数量的温度传感器；同步进行温度场测量；根据测量的温度和热误差数据计算不同的温度变量与热误差之间的相关性；结合基于相关性分析的聚类算法和神经网络模型进行机床主轴热误差建模中温度敏感点组合的分区域选取；对获得的分区域下的全局关键温度变量组合进一步进行基于相关性分析的聚类算法的处理，并结合热误差模型获得的评估结果来确定分区域下的全局最优温度变量组合。
机床主轴误差建模温度敏感组合区域选取方法

[发明专利]一种多关节工业机器人3D打印路径优化方法-CN202010158956.X有效
发明人：付国强;谢云鹏;饶勇建;陶春;鲁彩江;高宏力;郭亮 -专利权人：西南交通大学
申请日： 2020-03-09 - 公布日： 2021-01-12 - 主分类号： B29C64/386 文献下载
摘要：本发明公开了一种多关节工业机器人3D打印后处理与路径优化方法，涉及多关节工业机器人3D打印精度控制技术领域，该方法包括计算3D打印材料喷嘴口位于原始路径点时，多关节工业机器人的旋转轴角度的m组解；计算原始路径点的非线性误差；计算出原始路径点的m个非线性误差，并从中取最小非线性误差ε，若ε＜误差阈值[ε]，则无需在两个相邻路径点插路径点，否则需要插路径点，更新代码文件，直至所有相邻原始路径点之间完成优化插值，结束路径优化过程。本发明能使加工代码反映所有运动轴相对于其打印原点位置的真实运动量，建立了真实可用的多关节工业机器人3D打印后处理与路径优化方法，可用于多关节工业机器人3D打印的高精度打印。
一种关节工业机器人打印路径优化方法

[发明专利]五轴机床运动轴几何误差贡献值计算及影响评估方法-CN201910203966.8有效
发明人：付国强;饶勇建;高宏力;鲁彩江;贡宏伟;谷腾达;施景皓 -专利权人：西南交通大学
申请日： 2019-03-18 - 公布日： 2020-11-06 - 主分类号： G05B19/408 文献下载
摘要：本发明公开了一种五轴机床运动轴几何误差贡献值计算及影响评估方法，包括S1、根据五轴机床结构设定各个运动轴的结构参数q；S2、得到三个平动轴和三个旋转轴的几何误差旋量；S3、计算得到刀具坐标系下各个运动轴的几何误差分量；S4、构建刀具坐标系下运动轴误差矩阵，得到各个运动轴几何误差贡献值；S5、将五轴机床各个所述运动轴几何误差贡献值相加得到五轴机床综合刀具位置误差和刀具姿态误差；S6、评估运动轴对五轴机床各个方向上误差的影响，选取五轴机床各个方向上误差影响较大的运动轴；S7、计算运动轴位置误差影响系数和姿态误差影响系数，评估运动轴对五轴机床加工精度影响，选取五轴机床关键运动轴。
机床运动几何误差贡献计算影响评估方法

[实用新型]一种服务机器人-CN202020275907.X有效
发明人： 饶勇建;付国强;陶春;谢云鹏;鲁彩江;高宏力;郭亮 -专利权人：西南交通大学
申请日： 2020-03-09 - 公布日： 2020-10-16 - 主分类号： B25J11/00 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种服务机器人，该机器人具有迎宾、物品传送和安防三种状态，其包括机身、机器人底座、电池组件和控制板组件，机器人底座设有用于行走的轮组，机身设有机械臂组件、传物柜、置物台、烟雾传感器以及交互屏幕组件；机器人底座安装有超声波组件和相机组件Ⅰ；机械臂组件包括固定架和臂体，固定架包括与机身固定的上固定板、与机身固定的下固定板、连接于上固定板和下固定板之间的机械臂Z轴，臂体包括依次传动连接的肩体、大臂、小臂以及手腕工具接口件，肩体安装于机械臂Z轴，并能通过纵向移动机构沿机械臂Z轴上下移动；交互屏幕组件、烟雾传感器、纵向移动机构、超声波组件以及相机组件Ⅰ均与控制板组件电性连接。
一种服务机器人

[发明专利]一种五轴机床运动轴灵敏度分析方法-CN201910204686.9有效
发明人：付国强;饶勇建;高宏力;鲁彩江;贡宏伟;谷腾达;施景皓 -专利权人：西南交通大学
申请日： 2019-03-18 - 公布日： 2020-06-23 - 主分类号： G05B23/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种五轴机床运动轴灵敏度分析方法，包括S1、考虑五轴机床结构中运动轴之间相对位置，采用指数积理论建立刀具相对于待分析运动轴的指数积运动矩阵；S2、建立刀具坐标系下待分析运动轴各个误差分量关于待分析运动轴几何误差矢量的影响表达式；S3、建立待分析运动轴误差贡献值关于待分析运动轴几何误差矢量的表达式；S4、计算待分析运动轴误差贡献值关于待分析运动轴几何误差矢量的偏导，得到待分析运动轴几何误差敏感矩阵；S5、结合五轴机床综合误差计算方法获得待分析运动轴敏感分析方阵；S6、按照步骤S1‑步骤S5计算五轴机床剩余运动轴精度影响系数；S7、根据所有运动轴的位置误差灵敏系数和姿态误差灵敏系数，选取五轴机床误差敏感运动轴。
一种机床运动灵敏度分析方法

[发明专利]一种服务机器人-CN202010155858.0在审
发明人：付国强;饶勇建;陶春;鲁彩江;高宏力;郭亮;谢云鹏 -专利权人：西南交通大学
申请日： 2020-03-09 - 公布日： 2020-05-29 - 主分类号： B25J11/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种服务机器人，该机器人具有迎宾、物品传送和安防三种状态，其包括机身、机器人底座、电池组件和控制板组件，机器人底座设有用于行走的轮组，机身设有机械臂组件、传物柜、置物台、烟雾传感器以及交互屏幕组件；机器人底座安装有超声波组件和相机组件Ⅰ；机械臂组件包括固定架和臂体，固定架包括与机身固定的上固定板、与机身固定的下固定板、连接于上固定板和下固定板之间的机械臂Z轴，臂体包括依次传动连接的肩体、大臂、小臂以及手腕工具接口件，肩体安装于机械臂Z轴，并能通过纵向移动机构沿机械臂Z轴上下移动；交互屏幕组件、烟雾传感器、纵向移动机构、超声波组件以及相机组件Ⅰ均与控制板组件电性连接。
一种服务机器人

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