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龙图腾网获悉哈尔滨工业大学(威海)申请的专利一种扫描激光加工过程熔池表面形貌的精确重建方法及其应用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：CN117011356B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-02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：202310940331.2，技术领域涉及：G06T7/593；该发明授权一种扫描激光加工过程熔池表面形貌的精确重建方法及其应用是由陈波;孟正;马程远;檀财旺;宋晓国设计研发完成，并于2023-07-28向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种扫描激光加工过程熔池表面形貌的精确重建方法及其应用在说明书摘要公布了：一种扫描激光加工过程熔池表面形貌的精确重建方法，属于熔池表面形态的重建方法技术领域。为解决激光加工复杂工况下，熔池形貌重建困难的问题。本发明建立熔池图像采集装置；设置熔池图像采集装置的帧率、激光的扫描参数，开启设备进行扫描激光加工，采集扫描激光加工过程激光光斑位置的熔池图像；对采集的激光光斑位置的熔池图像按照时间序列进行图像处理；利用图像处理后的激光光斑位置的熔池图像定位激光光斑位置，提取各时刻激光光斑中心的坐标；基于提取的激光光斑的中心坐标重建熔池表面扫描激光辐照区域的形态，完成局部激光光斑路径拟合与整段沉积道熔池表面形态的重建。本发明用于扫描激光加工过程熔池表面形态的重建。

本发明授权一种扫描激光加工过程熔池表面形貌的精确重建方法及其应用在权利要求书中公布了：1.一种扫描激光加工过程熔池表面形貌的精确重建方法，其特征在于，包括如下步骤： S1、建立熔池图像采集装置； S2、设置熔池图像采集装置的帧率、激光的扫描参数，开启设备进行扫描激光加工，采集扫描激光加工过程激光光斑位置的熔池图像； S3、对步骤S2采集的激光光斑位置的熔池图像按照时间序列进行图像处理； S4、利用步骤S3图像处理后的激光光斑位置的熔池图像定位激光光斑位置，提取各时刻激光光斑中心的坐标； S5、基于步骤S4提取的激光光斑的中心坐标重建熔池表面扫描激光辐照区域的形态，完成局部激光光斑路径拟合与整段沉积道熔池表面形态的重建； 步骤S5的具体实现方法包括对步骤S4得到的熔池中的激光光斑轨迹点坐标进行局部的路径拟合，建模熔池表面扫描激光辐照区域的整段沉积道形态；拟合熔池中的激光光斑路径的方法是最小二乘法，重建熔池上表面形态的方法是三维点云曲面重建；步骤S5的具体实现方法包括如下步骤： S5.1、选取1～5个激光光斑运动周期长度的光斑中心轨迹点坐标； S5.2、根据熔池形态，选取拟合曲线模型为圆柱面曲线模型； S5.3、误差等于数据点到拟合曲线的距离，即定义拟合曲线误差函数为其中hi为拟合曲线上的点，ji为实际数据点； S5.4、采用梯度下降法迭代求取进而拟合逼近曲线的方程，获得1～5个周期内熔池中激光光斑的拟合路径，即熔池拟合方程； S5.5、选取整个扫描激光加工过程的光斑中心轨迹点坐标，进行点云获取、滤波、曲面重建，并将等值面可视化呈现，获得整段沉积层的三维形态。

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