(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210620984.8 (22)申请日 2022.06.01 (71)申请人 长春理工大 学 地址 130022 吉林省长 春市朝阳区卫星路 7089号 (72)发明人 苑博识　王頔　蔡继兴　张巍　 夏靖轩　魏智　马遥　刘红煦　 李婧祎　李慧　辛潮　金光勇　 (74)专利代理 机构 北京华专卓 海知识产权代理 事务所(普通 合伙) 11664 专利代理师 王一 (51)Int.Cl. B08B 7/00(2006.01) B08B 13/00(2006.01) (54)发明名称 一种可调谐多脉冲激光清除系统及其工作 方法 (57)摘要 本公开的实施例提供了一种可调谐多脉冲 激光清除系统及其工作方法。 所述方法包括激光 清洗控制系统控制清洗对象表 面情况预判系统， 获得清洗对象表面附着情况数据； 由脉冲 延时发 生控制系统实时控制长脉冲激光器、 短脉冲激光 器分别输 出长脉冲激光与短脉冲激光， 经过光束 整形系统输出多脉冲激光传输至扫描系统， 输出 扫描激光照射至清洗对象表面； 控制清洗状态信 息采集系统对清洗对象的清洗状态进行实时采 集， 对清洗对象的污染物吸附位置进行分析， 进 行下一次清除作业。 以此方式， 可 以采用多数据 融合与人工智能技术结合实时在线调控清除条 件技术， 利用激光清除工艺路径补偿优化策略和 激光清除过程光机电协调智能控制技术， 实现激 光无损智能高效清除。 权利要求书2页 说明书6页 附图2页 CN 115041469 A 2022.09.13 CN 115041469 A 1.一种可调谐多脉冲激光清除系统， 包括： 激光清洗控制系统、 清洗对象表面情况预判系统、 脉冲延时发生控制系统、 长脉冲激光 器、 短脉冲激光器、 光束整形系统、 扫描系统、 清洗状态信息采集系统、 位移辅助控制平台； 其中， 激光清洗控制系统用于控制整个激光清除系统， 规划清洗对象上的激光清除轨迹， 并 生成激光清除工艺路径补偿优化方案， 对清除效果进 行在线监测与反馈对清除条件在线调 控； 清洗对象表面情况预判系统用于获得清洗对象表面附着情况离线数据， 并预判清洗对 象表面污染物附着 情况， 为激光清洗控制系统进行 首次清除作业 提供数据； 脉冲延时发生控制系统用于实时控制长脉冲激光器、 短脉冲激光器， 使二者分别输出 长脉冲激光与短脉冲激光， 经过光束整形系统输出组合激光传输至扫描系统， 输出 的扫描 激光照射至清洗对象表面 位置； 清洗状态信息采集系统用于采集清洗对象表面参数信息， 反馈至激光清洗控制系统， 以便激光清洗控制系统准备 下一次清除作业。 2.根据权利要求1所述激光清除系统的工作方法， 其中， 所述方法包括： 激光清洗控制系统控制清洗对象表面情况预判系统， 获得清洗对象表面附着情况数 据； 激光清洗控制系统向脉冲延时发生控制系统发送指令， 由脉冲延时发生控制系统实时 控制长脉冲激光器、 短脉冲激光器分别输出长脉冲激光与短脉冲激光， 经过光束整形系统 输出多脉冲激光传输 至扫描系统， 输出扫描激光照射至清洗对象表面； 激光清洗控制系统控制清洗状态信 息采集系统对清洗对象的清洗状态进行实时采集， 对清洗对象的污染物吸附位置进行分析， 进行 下一次清除作业。 3.根据权利要求2所述的方法， 其中， 所述方法还 包括： 激光清洗控制系统根据清洗对象表面污染物成分和分布情况， 确定对应的清除机制， 以及激光条件、 扫描条件。 4.根据权利要求3所述的方法， 其中， 所述确定对应的清除机制包括： 根据预先建立的多体制激光的增效清除机制， 包括清除机制与激光条件、 扫描条件、 去 除量主导因素的映射关系， 确定对应的清除机制， 以及激光条件、 扫描条件。 5.根据权利要求4所述的方法， 其中， 对清洗对象的污染物吸附位置进行分析， 进行下 一次清除作业包括： 通过清除过程在线监测与实时评估， 实时分析清除效果， 进行清除条件在线调控， 实现 无损智能增效清除。 6.根据权利要求5所述的方法， 其中， 所述在线监测与实时评估 包括： 基于清除作业过程中获取的基底和污染物的激光诱导等离子体光谱特性的数据， 并在 线监测和实时评估污染物附着情况， 获得特征光谱和图像信息， 将二者结合实现对污染物 有无、 位置与分布等信息的监测与评估。 7.根据权利要求2所述的方法， 其中， 所述进行清除条件在线调控 包括： 根据以清除机制发生变化为分界点， 将清除机制划分为阶段清除机制， 建立的 “阶段清 除机制—激光因素、 扫描因素与清除深度 因素三因素水平映射关系 ”， 以清除机制为导向，权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115041469 A 2选择激光条件和扫描条件的工艺调控方法。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115041469 A 3