南京航空航天大学张霖获国家专利权
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龙图腾网获悉南京航空航天大学申请的专利一种曲面共形天线装配过程变形预测方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN120068280B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-05发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202510541663.2,技术领域涉及:G06F30/15;该发明授权一种曲面共形天线装配过程变形预测方法是由张霖;于佳睿;王长瑞;田威;刘清昊;王世龙;胡长明;张柳;翟家敏设计研发完成,并于2025-04-28向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种曲面共形天线装配过程变形预测方法在说明书摘要公布了:本发明提供了一种曲面共形天线装配过程变形预测方法,涉及装配过程智能预测领域。包括如下步骤:基于实测形面数据和模拟形面数据建立工件形面库,对工件形面库进行不同工艺参数的装配过程的有限元仿真分析,得到装配后变形结果;以曲面制造误差和工艺参数为输入,装配后变形结果为输出,训练并搭建基于GAN的装配变形预测模型;将实时检测到的形面数据导入装配变形预测模型,预测出不同工艺参数下的装配变形图像,以装配变形图像与理想曲面模型误差最小的结果作为满足当前条件下的最优装配工艺参数。本发明实现了曲面装配过程变形实时预测,并能根据实际曲面制造误差,确定最优装配工艺参数,解决了曲面天线装配过程不可视、难装调的问题。
本发明授权一种曲面共形天线装配过程变形预测方法在权利要求书中公布了:1.一种曲面共形天线装配过程变形预测方法,其特征在于,包括如下步骤: 基于实测形面数据和模拟形面数据建立工件形面库,对所述工件形面库进行不同工艺参数的装配过程的有限元仿真分析,得到装配后变形结果; 以曲面制造误差和工艺参数为输入,装配后变形结果为输出,训练并搭建基于GAN的装配变形预测模型,具体包括: 以轮廓角点和螺钉孔特征为基准,分别对理想曲面模型和实测形面数据布置节点数量相同的网格,利用节点建立理想曲面模型和实测形面数据的映射关系,其中理想曲面模型的节点集合为PI,实测形面数据的节点集合为PR; 以理想曲面模型为基准,将预测的装配变形后曲面节点坐标XD、YD、ZD和实际曲面节点坐标XI、YI、ZI分别与与理论曲面对应轮廓节点坐标XR、YR、ZR的坐标偏差通过归一化处理分别对应映射为RGB颜色空间的红、绿、蓝三色数值,为生成对抗网络的训练准备输入、输出图像; 将数据集划分为训练集、验证集和测试集,生成器输入曲面制造误差图像和加载条件,输出预测的曲面变形结果,判别器输入仿真变形结果或生成器预测的变形结果,输出判别结果,交替训练; 将实时检测到的形面数据导入所述装配变形预测模型,预测出不同工艺参数下的装配变形图像,以装配变形图像与理想曲面模型误差最小的结果作为满足当前条件下的最优装配工艺参数,具体包括: 利用点云数据采集设备实时获取当前曲面共形天线的形面数据,并与理想曲面模型配准,得到包含制造误差的模拟形面数据,将所述模拟形面数据降维为二维图像,作为装配变形预测模型的输入之一; 以装配后变形误差最小化作为优化目标,定义工艺参数范围,调用装配变形预测模型,计算目标函数值,更新工艺参数,重复计算迭代优化,直到满足收敛条件。
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