研究方向

01

焊接工艺智能设计与评定

面向工艺经验分散、重复研发和评定范围不清等问题，建设焊接基础数据与知识共享平台，开发智能工艺设计及评定系统。

核心技术

• 焊接基础数据和知识共享平台构建
• 焊接工艺智能设计及评定系统开发
• 焊接数字化车间建设与生产过程追溯

成果案例：焊接基础数据平台、WPS 智能设计、数字化车间。

02

智能焊接与电弧增材制造系统

面向焊缝跟踪、多模态感知、层道规划、姿态调整和缺陷预警需求，研发适配不同机器人与生产场景的软硬件系统。

核心技术

• 协作机器人通用控制软件与拖拽示教
• 工艺参数推荐、多层多道路径规划与误差矫正
• WeQIS 焊接过程中质量提升系统与焊接垂类大模型

成果案例：协作机器人控制系统、参数推荐模型、离线编程软件。

03

电弧增材制造与再制造技术装备

围绕 WAAM 成形过程自动控制、缺陷预测和性能稳定性，研究几何监测、层间温控、异常追踪和自动化修复技术。

核心技术

• 基于 3D 视觉的几何形貌监测控制
• 基于红外传感的层间温度自动控制
• 基于多源传感的异常检测、追踪与质量溯源

成果案例：i-WAAM 系统、链轮轮齿自动化修复、移动式再制造系统。

04

焊接 / 电弧增材工艺与质量优化

面向新材料和新构件的工艺窗口宽泛、成形质量和冶金性能难保证等问题，开展候选参数筛选、验证和工艺固化。

核心技术

• 工艺窗口参数的定向筛选与窄化
• 成形质量、冶金质量和力学性能验证
• 工艺规范、质量验收标准和作业指导书构建

成果案例：2219-T6 铝合金 TIG 焊、2319 合金 WAAM、H13 钢-铜复合增材。

05

焊接与电弧增材多尺度模拟仿真

面向残余应力、焊接变形、熔池成形和显微组织预测，构建从结构有限元到熔池 CFD 与凝固相场的多尺度模拟体系。

核心技术

• 焊接结构应力变形有限元仿真预测与控制
• 焊接 / 电弧增材熔滴-熔池 CFD 建模
• 焊缝凝固显微组织多场耦合模拟

成果案例：白车身点焊、发动机波纹管、直升机进气道、Al-Cu 熔池凝固模拟。

06

焊缝缺陷 AI 智能识别与装备研发

面向高端装备内部缺陷射线检测，研究数字底片存储增强、缺陷识别、智能评判和工业级检测系统集成。

核心技术

• 工业底片数字化存储、评价和图像增强
• 数字射线缺陷 AI 识别、评判与自动分级
• 射线 AI 评图系统、云平台与智能检测装备

应用场景：锅炉、电站设备、薄壁容器、输运管道等工业检测。