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龙图腾网获悉南京理工大学申请的专利一种电子束熔丝沉积增材制造过程中金属过渡模式的识别与控制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：CN119973328B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-21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：202411937661.7，技术领域涉及：B23K15/00；该发明授权一种电子束熔丝沉积增材制造过程中金属过渡模式的识别与控制方法是由范霁康;吴越;许海鹰;彭勇;王克鸿设计研发完成，并于2024-12-26向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种电子束熔丝沉积增材制造过程中金属过渡模式的识别与控制方法在说明书摘要公布了：本发明公开一种电子束熔丝沉积增材制造过程中金属过渡模式的识别与控制方法，该方法针对增材过程中出现的理想液桥过渡模式研究理想液桥的尺寸，将该尺寸作为控制的目标。在实际增材过程中，使用机器视觉监测过渡状态，通过设计的控制算法分析过渡模式，计算需要调整的增材高度距离，通过控制基板上下运动以实现对电子束熔丝沉积增材制造过程中过渡行为的闭环控制。本发明通过集成机器视觉技术捕捉熔滴过渡瞬间，通过图像处理获取当前熔滴过渡状态，针对不同的过渡状态开发智能控制算法以实现实时监测与自适应控制，解决了存在的沉积不连续等问题，避免了飞溅的产生，有效提升了增材过程的稳定性，确保了构件的成型精度和质量，提高了增材效率。

本发明授权一种电子束熔丝沉积增材制造过程中金属过渡模式的识别与控制方法在权利要求书中公布了：1.一种电子束熔丝沉积增材制造过程中多向金属过渡模式的识别与控制方法，其特征在于，包括具体步骤如下： 步骤1，首先针对理想的液桥过渡状态图片进行像素分析； 确定使用的丝材其直径在图片中对应的像素宽度尺寸为D； 确定理想液桥的最大宽度d在1.05D~1.1D之间； 确定从熔丝点位置至液桥最大宽度d之间的高度设定为理想液桥高度h，该高度根据液桥的轮廓计算得出； 以d和h作为后续的控制参数目标；根据不同丝材直径和控制需求调整大小，针对每种过渡状态计算出的期望调整量为Δh； 步骤2，向待沉积增材工件或基板上发射环形高能电子束，电子束将连续送入的丝材熔化，形成熔滴或液桥，金属液过渡到待沉积增材工件上，在待沉积增材工件表面形成熔池； 步骤3，开始沉积时，使待沉积基板按照设定的轨迹运动，进行电子束熔丝沉积成形； 步骤4，在采样时刻t，实时采集熔滴过渡区域的图像，对熔滴过渡区域的图像进行图像处理，识别当前熔滴过渡模式并提取需要调整的熔滴过渡距离，通过增材基板Z向高度的调节实现过渡距离的控制； 步骤4中，分析控制流程具体包括以下步骤： 步骤4-1，获取熔滴过渡区域的图像，对图像进行增强和去噪处理，图像依次进行灰度化、二值化、腐蚀膨胀处理、面积过滤，得到质量良好的熔滴过渡图像； 步骤4-2，对步骤4-1处理后的图像进行连通域计算；连通域计算结果为2，说明熔滴与熔池独立存在，判定为熔滴过渡；若计算结果为1，说明非熔滴过渡，进行后续处理流程； 对步骤4-2判断为熔滴过渡的情况进行高度提取，丝束同轴电子束熔丝增材中，熔滴位于熔池的正上方，提取熔滴过渡状态中熔滴与熔池的轮廓，根据图像提取熔滴顶部与熔池顶部之间的距离h1，期望调整量Δh的计算方程F1： ； 其中，h1为熔滴与熔池距离差值，h为期望控制的液桥高度，Δh为基板Z向需要调整的高度；a为控制系数；控制系数a基于上下两部分金属液共同交汇的缘故，取2； 步骤4-2判断为非熔滴过渡的情况；首先提取过渡形貌轮廓，计算轮廓的最大宽度Wmax，X向拍摄的过渡图像无熔池长度形貌但Y向图像包含整体熔池长度；设置XY区分阈值W，Wmax大于W时，判断为Y向增材，进入Y向分析流程；Wmax不大于W时，判断为X向增材，进入X向判断流程； 步骤4-3，对于步骤4-2中的各种判断方法和控制策略，实现一次后，在t+0.5s时进行二次采样，再次实行如上控制策略，即闭环控制的频率为0.5s次；如此循环即可控制增材过程中的金属过渡状态及熔滴过渡距离。

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