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申请/专利权人：南京理工大学

摘要：本发明属于增减材制造技术、数字孪生以及计算机辅助设计领域，特别是一种数字孪生驱动的电弧增减材复合制造过程在线监控系统，在线监控系统包括多维度数据采集模块，数据存储与管理模块，在线分析和预测模块，智能优化模块，实时监控与反馈模块，人机交互模块。多维度数据采集模块，设置在物理机床上，数据存储与管理模块和在线分析和预测模块、智能优化模块、实时检测与反馈模块、人机交互模块设置于PC端。与现有技术性相比，本发明结合数字孪生技术和计算机辅助设计，全面反映电弧增减材制造过程各项数据、实时调整增减材制造加工参数、实现制造过程的智能优化，提高产品质量和生产效率，满足现代制造业对高精度、高效率和智能化的要求。

主权项：1.一种数字孪生驱动的电弧增减材复合制造过程在线监控系统，其特征在于，所述在线监控系统包括：在多维度数据采集模块，安装在物理机床上，用于采集增减材制造过程中的各种数据；数据存储与管理模块，将多维度数据采集模块实时采集的数据信息存储为历史数据并将实时采集的数据信息传输给在线分析和预测模块；在线分析和预测模块，对接收的历史数据进行处理和分析，进而构建与电弧增材成形质量相关的预测数学关联模型，以及构建与刀具磨损程度相关的预测数学关联模型；通过预测数学关联模型，分析实时数据得到预测结果；并通过点云对齐和几何对比算法实时对比成形构件的三维轮廓尺寸与设计轮廓尺寸；智能优化模块，根据历史数据对在线分析和预测模块中构建的与电弧增材成形质量相关的预测数学关联模型进行训练优化，得到优化后的与电弧增材成形质量相关的预测数学关联模型，通过设定成形质量目标，利用该模型预测对应于电弧增减材制造加工端的加工工艺参数；实时监控与反馈模块，对多维度数据采集模块采集的数据进行实时显示，并对在线分析和预测模块与智能优化模块中的预测数学关联模型的预测结果进行判断，根据判断结果，给出增材加工参数调整决策以及是否换刀决策；人机交互模块要根据物理机床、实际环境、行为逻辑建立虚拟机床；虚拟机床将实时监控与反馈模块中的决策反馈给物理机床；数据存储与管理模块和在线分析和预测模块、智能优化模块、实时检测与反馈模块、人机交互模块设置于PC端。

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权利要求：

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