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一种基于 ROS 的复杂曲面叶片力位混合控制加工系统
本发明公开了一种基于 ROS 的复杂曲面叶片的力位混合控制加 工系统，包括:工业机器人、机器人控制单元、处理单元、力/力矩传 感器、砂带磨抛机;处理单元用于录入刀路轨迹规划、力轨迹规划以 及实时接受力/力矩传感器的反馈信息，从而得到刀路轨迹规划、力轨 迹规划的运动学逆解并实时发送到机器人控制单元;机器人控制单元 用于将接收到的运动学逆解转换为刀路轨迹指令和力轨迹指令，并发 送给工业机器人;工业机器人用于装夹叶片并机器人控制单元的指令 带动叶片绕砂带磨抛机运动以完成叶片的磨削。该系
华中科技大学
2021-04-14
复杂曲面零件非接触式三维匹配检测优化方法
本发明公开了一种复杂曲面零件非接触式三维匹配检测优化方 法，包括：对待检测的复杂曲面零件 CAD 模型与扫描模型执行采样； 将复杂曲面零件 CAD 模型与扫描模型执行重心对齐；计算复杂曲面 CAD模型与扫描模型之间的对应点对；基于布谷鸟算法得到转换矩阵； 根据转换矩阵更新复杂曲面零件的扫描模型；复杂曲面零件扫描模型 与 CAD 模型之间执行匹配误差计算，并执行迭代更新。通过本发明， 能够有效解决现有技术中计算收敛速度慢、且易陷入局部最优的问题， 并尤其适用于大型复杂曲面零件如航空发动机叶片的高精度质
华中科技大学
2021-04-14
面向大型复杂曲面的移动机器人智能磨抛技术
成果简介
成果包括：自主导航与控制技术、在线轨迹规划技术、打磨力柔性控制技术及打磨缺陷在线自动检测技术。实现了AGV全自动导航控制及在线规划机器人打磨轨迹，采用力控算法和姿态适应算法保证打磨力可控及曲面适应性。
成果开发了智能磨抛系统，集成了移动机器人运控与SLAM技术、多传感器融合的大型复杂曲面识别与磨抛路径规划技术、机械臂与打磨头融合的打磨力控技术及磨抛质量自动视觉检测技术。可实现复杂曲面零件的遥控操作及自动磨抛，改善人工打磨的工艺环境，保证打磨质量。
成果展示
中南大学
2023-07-14
一种可伸缩式的大型自由曲面在机测量装置
本发明公开了一种大型自由曲面在机测量方法及装置，装置包 括弹性元件、伸缩杆、套筒、光栅尺、激光位移传感器、支撑脚、喷 墨标记头以及球形滚轮；伸缩杆位于套筒内，伸缩杆上安放有光栅尺；伸缩杆的一端与套筒端部之间安放有弹性元件，伸缩杆的另一端连接 支撑脚的一端，支撑脚的另一端连接球形滚轮，支撑脚的中部安放有 激光位移传感器，激光位移传感器与球形滚轮之间安放有喷墨标记头。 本发明采用激光位移传感器和光栅尺结合的方式实现测量，激光位移 传感器测量曲面测量点相对于其端面的距离，光栅尺测量激光位移传 感器的位移，结合两距离便可精准计算得到测量点相对于基准点的距 离；能够根据现场不同的测量要求来改变安放方式，特别适用于各种 大型复杂曲面的现场测量。
华中科技大学
2021-04-11
基于多传感器集成测量的自由曲面类零件加工系统
本发明公开了一种基于多传感器集成测量的自由曲面类零件加工系统；曲面测量组件集成了非接触式和接触式两种传感器，曲面加工组件装有铣削用铣刀，曲面测量组件与曲面加工组件通过直线导轨连接；点云处理组件用于对非接触式传感器获得的点云数据进行几何处理，将当前工作台可直接执行的加工 G 代码提供给曲面加工组件进行加工；曲面测量组件对工件进行非接触式测量，再对精加工得到的产品进行接触式测量；质量检测组件用于对接触式传感器获得的测量数据进行误差比较，获得产品质量结果。本系统集成了非接触式和接触式两种传感器，在同一机床上实现“测量-加工-检测”一体化，整个过程无需人工干预，提高了加工效率和自动化程度。
华中科技大学
2021-04-11
中国科大实现首个具有黎曼曲面的弯曲碳纳米螺线管材料
中国科学技术大学杜平武教授课题组实现了首个具有黎曼曲面的弯曲碳纳米螺线管材料，该工作填补了分子基弯曲碳螺旋材料领域的空白。
中国科学技术大学
2022-03-11
基于电场性质的复杂曲面零件尺寸三维匹配检测方法
本发明属于零件加工误差检测技术领域，并公开了一种基于电 场性质的复杂曲面零件尺寸三维匹配检测方法，包括：对待测零件执 行扫描测量获得测量点云，并将设计模型与测量模型统一到同一坐标 系内；将两个点云定义于带电体电场，并赋予一定量的电荷；以坐标原点作为试探电荷，分别计算设计模型和扫描模型在试探电荷处的电 势大小；通过计算两片电子云重心邻域内各点的电场强度，并根据奇 异值分解求得刚体转换矩阵；以此更新测量电子云，并循环计算两片 电子云在原点处的电势差，直至满足终止条件。通过本发明，能够有 效解决现有匹配技
华中科技大学
2021-01-12
一种基于拉伸共形原理的柔性膜曲面转移机械手
本发明属于柔性薄膜转移及贴合工艺相关设备领域，并公开了 一种基于拉伸共形原理的柔性膜曲面转移机械手，其包括基座、X 向 伸缩机构、Y 向张合机构和共形柔性曲面吸附盘，其中该 X 向伸缩机 构设于基座用于实现共形柔性曲面吸附盘的 X 向伸缩，该 Y 向张合机 构设于 X 向伸缩机构并用于实现共形柔性吸附盘的 Y 向伸缩;该共形 柔性曲面吸附盘与目标曲面共形，具有可弯曲、拉伸的特点，在
华中科技大学
2021-04-14
一种基于全特性空间曲面建模的梯级负荷经济分配方法
本发明公开了一种基于全特性空间曲面建模的梯级负荷经济分配方法，属于水电能源优化运行技术领域。本发明包括：建立以梯级总蓄能最大为目标的梯级负荷分配模型；根据水电站各机组的动力特性，构建水电站全特性空间曲面；根据水电站各机组的振动区，运用组合理论，推求水电站的组合振动区；根据水电站全特性空间曲面和水电站组合振动区，运用差分进化算法求解所述梯级负荷分配模型；将最优梯级负荷分配方案下发至各水电站。本发明以水电站作为梯级负荷分配的计算单元，通过组合振动区直接推求水电站的出力可行域，在兼顾求解精度的前提下，有效
华中科技大学
2021-04-14
基于曲面拟合的电力系统节点动态频率响应特性分析方法
本发明提供了一种基于曲面拟合的电力系统节点动态频率响应特性分析方法，本发明综合考虑了电 力系统初始运行方式及故障形式、故障位置对观测节点动态频率特性的改变和影响，并将节点动态频率 响应特性拟合为多变量的空间曲面形式，采用离线仿真方式提取有限的节点动态频率响应特性仿真值拟 合状态曲面；同时采用节点动态频率响应特性仿真值对曲面进行校核和修正，使得节点动态频率响应特 性在任意状态下均为曲面上一个对应的矢量点。本发明的计算快速性、简便性及准确性均有了本质性提 高，适用于频率响应快过程的电力系统节点动态频率响应特性分析。
武汉大学
2021-04-13