本發(fā)明屬于智能激光切割,具體涉及一種視覺智能定位高精度激光切割設(shè)備及工藝。
背景技術(shù):
1、???智能激光切割是通過精準(zhǔn)控制光、機(jī)、電、氣的協(xié)同作用,實(shí)現(xiàn)高效高精度加工,廣泛應(yīng)用于家居、汽車、電子、航空航天等領(lǐng)域。
2、在追求美觀、清潔便捷的當(dāng)下,鋼化玻璃材質(zhì)燃?xì)庠蠲姘寰哂懈哳佒?、易清潔和耐腐蝕的特點(diǎn),越來越受到青睞,鋼化玻璃燃?xì)庠蠲姘逶诩庸r(shí)需進(jìn)行激光切割,用以開設(shè)燃燒器安裝孔、旋鈕開關(guān)孔等。
3、激光切割時(shí),一般通過將待切割的鋼化玻璃面板放置到真空吸附放置臺(tái)上,真空吸附放置臺(tái)通過伺服驅(qū)動(dòng)將其帶到設(shè)定加工位置,然后相機(jī)識(shí)別定位,通過激光器按照程序設(shè)定完成玻璃相應(yīng)孔的切割。
4、但上述技術(shù)方案實(shí)際使用時(shí)存在以下不足:1、激光切割時(shí),鋼化玻璃面板的邊緣、定位標(biāo)記(如印刷十字線、圓點(diǎn)等)坐標(biāo)不易被精準(zhǔn)捕捉,目前十字線標(biāo)記一般通過霍夫變換檢測(cè)交點(diǎn),圓點(diǎn)標(biāo)記通過邊緣檢測(cè)+圓心擬合確定位置,定位標(biāo)記為平面標(biāo)記,抗干擾能力差,玻璃表面的劃痕、污漬、環(huán)境光或反光均會(huì)影響其定位捕捉;2、玻璃通過真空吸附臺(tái)進(jìn)行吸附定位,缺乏側(cè)向定位,考慮到玻璃厚度小,不易大的吸力,在設(shè)備出現(xiàn)難以避免的振動(dòng)時(shí),仍易側(cè)向滑動(dòng),影響切割精度。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明提供一種視覺智能定位高精度激光切割設(shè)備及工藝,通過設(shè)置抗反射的定位框架,頂面為斜面的設(shè)計(jì),可提高視覺相機(jī)的側(cè)向捕捉效果;視覺相機(jī)拍攝立體定位標(biāo)記的位置,提高抗干擾能力,以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種視覺智能定位高精度激光切割設(shè)備,包括切割設(shè)備本體;
3、切割設(shè)備本體上裝有兩組輸送放置機(jī)構(gòu);
4、輸送放置機(jī)構(gòu)包括前后平行放置的兩個(gè)同步導(dǎo)軌氣缸,同步導(dǎo)軌氣缸上均設(shè)置滑塊,滑塊頂部固定放置臺(tái);
5、放置臺(tái)為真空吸附放置臺(tái),真空吸附放置臺(tái)表面布滿孔;
6、切割設(shè)備本體上裝有切割機(jī)構(gòu),切割機(jī)構(gòu)包括可通過驅(qū)動(dòng)前后移動(dòng)的龍門架導(dǎo)軌,龍門架導(dǎo)軌上裝有激光器和視覺相機(jī),激光器和視覺相機(jī)通過驅(qū)動(dòng)沿龍門架導(dǎo)軌左右移動(dòng),配合龍門架導(dǎo)軌的前后運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)玻璃面板的全方位切割;
7、真空吸附放置臺(tái)上裝有定位框架,定位框架表面為抗反射材質(zhì),定位框架頂面為斜面,斜面外側(cè)高于貼近玻璃面板的內(nèi)側(cè),定位框架底面整體為易吸附的平整面。
8、優(yōu)選的,定位框架的傾斜面上設(shè)置立體定位標(biāo)記。
9、優(yōu)選的,立體定位標(biāo)記為多角錐體,其包括多個(gè)三角面,每個(gè)三角面的面積相同,均為抗反射材質(zhì),相鄰三角面面之間為棱邊,多個(gè)棱邊匯聚形成交點(diǎn)。
10、優(yōu)選的,立體定位標(biāo)記沿定位框架的斜面間隔設(shè)置多個(gè)。
11、優(yōu)選的,每個(gè)三角面的顏色均不相同。
12、優(yōu)選的,多角錐體為三角錐。
13、優(yōu)選的,定位框架同一側(cè)的斜面上的立體定位標(biāo)記大小均不相同。
14、優(yōu)選的,定位框架底面還設(shè)置定位結(jié)構(gòu),定位結(jié)構(gòu)為四角的四個(gè)定位凸起,定位凸起為與孔適配緊貼插接。
15、本發(fā)明提供如一種視覺智能定位高精度激光切割工藝,包括如下步驟:
16、s1:在放置臺(tái)上提前放好定位框架,定位框架的尺寸根據(jù)批量化加工的油煙機(jī)璃燃?xì)庠蠲姘暹M(jìn)行設(shè)定;
17、s2:將面板放置到定位框架內(nèi),通過驅(qū)動(dòng)將放置臺(tái)按設(shè)定精準(zhǔn)送料至切割加工工位,放置臺(tái)為真空吸附放置臺(tái),激光器和視覺相機(jī)通過驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)玻璃面板的全方位切割;
18、s3:切割期間,定位框架頂面為斜面,斜面外側(cè)高于貼近玻璃面板的內(nèi)側(cè),結(jié)合抗反射材質(zhì),視覺相機(jī)對(duì)定位框架及其上標(biāo)記精準(zhǔn)定位捕捉;
19、s4:視覺相機(jī)拍攝立體定位標(biāo)記的位置,通過對(duì)其位置的精準(zhǔn)捕捉實(shí)現(xiàn)視覺相機(jī)以及激光器的自身位置精準(zhǔn)定位;
20、s5:視覺相機(jī)在運(yùn)動(dòng)過程中,不同立體定位標(biāo)記位置關(guān)聯(lián)定位,通過時(shí)時(shí)捕捉不同的立體定位標(biāo)記實(shí)現(xiàn)自身的精準(zhǔn)定位;
21、s6:視覺相機(jī)在運(yùn)動(dòng)過程中識(shí)別不同的立體定位標(biāo)記,通過設(shè)置不同大小區(qū)分,進(jìn)行自動(dòng)空間編碼識(shí)別;
22、s7:將放置臺(tái)按設(shè)定精準(zhǔn)送料至上下料工位,將切割好的玻璃從定位框架取出,相同原理進(jìn)行循環(huán),完成油煙機(jī)璃燃?xì)庠蠲姘宓呐炕懈罴庸ぁ?/p>
23、優(yōu)選的,還包括步驟s51:s5步驟中,視覺相機(jī)運(yùn)動(dòng)時(shí),從斜面上捕捉到多角錐體的三角面面之間的多個(gè)棱邊,通過計(jì)算多個(gè)棱邊的長度,與初始拍攝校準(zhǔn)坐標(biāo)比較,通過長度變化得出視覺相機(jī)時(shí)時(shí)坐標(biāo)。
24、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
25、1、通過設(shè)置抗反射的定位框架,頂面為斜面的設(shè)計(jì),可提高視覺相機(jī)的側(cè)向捕捉效果,結(jié)合抗反射材質(zhì),用于對(duì)定位框架以及其上標(biāo)記的精準(zhǔn)定位捕捉,進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)激光器的精準(zhǔn)切割定位。
26、2、定位框架底面整體為易吸附的平整面,同時(shí)配合定位結(jié)構(gòu),用以自身定位的同時(shí)為內(nèi)部的玻璃面板提供側(cè)向的防滑定位。
27、3、視覺相機(jī)拍攝立體定位標(biāo)記的位置,提高抗干擾能力,通過對(duì)其位置的精準(zhǔn)捕捉實(shí)現(xiàn)視覺相機(jī)以及激光器的自身位置精準(zhǔn)定位。
28、4、視覺相機(jī)運(yùn)動(dòng)時(shí)可以輕易的從斜面上捕捉到多角錐體的三角面面之間的多個(gè)棱邊,通過計(jì)算多個(gè)棱邊的長度,可與初始拍攝校準(zhǔn)坐標(biāo)比較,精準(zhǔn)得出視覺相機(jī)時(shí)時(shí)坐標(biāo)。
29、5、視覺相機(jī)在運(yùn)動(dòng)過程中,通過時(shí)時(shí)捕捉不同的立體定位標(biāo)記實(shí)現(xiàn)自身的精準(zhǔn)定位;進(jìn)一步的也可同時(shí)通過多個(gè)立體定位標(biāo)記進(jìn)行定位,取平均值,進(jìn)一步減少誤差。
30、6、視覺相機(jī)可在運(yùn)動(dòng)過程中識(shí)別不同大小的立體定位標(biāo)記,進(jìn)行自動(dòng)空間編碼識(shí)別。
1.一種視覺智能定位高精度激光切割設(shè)備,其特征在于,包括切割設(shè)備本體(1);
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種視覺智能定位高精度激光切割設(shè)備,其特征在于,定位框架(8)的傾斜面上設(shè)置立體定位標(biāo)記(9)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種視覺智能定位高精度激光切割設(shè)備,其特征在于,立體定位標(biāo)記(9)為多角錐體(901),其包括多個(gè)三角面(9011),每個(gè)三角面(9011)的面積相同,均為抗反射材質(zhì),相鄰三角面(9011)面之間為棱邊(9012),多個(gè)棱邊(9012)匯聚形成交點(diǎn)(9013)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種視覺智能定位高精度激光切割設(shè)備,其特征在于,立體定位標(biāo)記(9)沿定位框架(8)的斜面(801)間隔設(shè)置多個(gè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種視覺智能定位高精度激光切割設(shè)備,其特征在于,每個(gè)三角面(9011)的顏色均不相同。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種視覺智能定位高精度激光切割設(shè)備,其特征在于,多角錐體(901)為三角錐。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種視覺智能定位高精度激光切割設(shè)備,其特征在于,定位框架(8)同一側(cè)的斜面(801)上的立體定位標(biāo)記(9)大小均不相同。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種視覺智能定位高精度激光切割設(shè)備,其特征在于,定位框架(8)底面還設(shè)置定位結(jié)構(gòu),定位結(jié)構(gòu)為四角的四個(gè)定位凸起(10),定位凸起(10)為與孔(401)適配緊貼插接。
9.一種視覺智能定位高精度激光切割工藝,其特征在于,包括如下步驟:
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種視覺智能定位高精度激光切割工藝,其特征在于,包括如下步驟: