一種全幅投影激光真皮切割的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種全幅投影激光真皮切割機(jī)，可解決現(xiàn)有技術(shù)中無法自動(dòng)智能排料、對原材料的不良區(qū)域無法自動(dòng)識(shí)別的問題，有效提高真皮激光切割機(jī)的自動(dòng)化程度及產(chǎn)品質(zhì)量。本發(fā)明的技術(shù)方案包括：激光切割系統(tǒng)、成像系統(tǒng)、控制系統(tǒng)；所述激光切割系統(tǒng)包括機(jī)架、工作平臺(tái)及設(shè)于工作平臺(tái)上的多自由度激光頭組件；所述成像系統(tǒng)包括圖像采集探頭，所述圖像采集探頭懸置于所述工作平臺(tái)上方；所述控制系統(tǒng)包括中央處理器、分別與中央處理器連接的圖像識(shí)別單元、自動(dòng)排料單元、激光頭驅(qū)動(dòng)單元、激光切割單元，所述圖像識(shí)別單元連接所述圖像采集探頭，所述激光頭驅(qū)動(dòng)單元連接所述多自由度激光頭組件，所述激光切割單元連接所述激光發(fā)生器。
【專利說明】一種全幅投影激光真皮切割機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及激光加工設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種全幅投影激光真皮切割機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]激光真皮切割機(jī)是將激光技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)結(jié)合起來的高新技術(shù)。是集光、機(jī)、電于一體的激光加工設(shè)備，主要用于真皮的裁剪。但市場上的真皮激光切割機(jī)自動(dòng)化程度不高，對原材料中一些不良、間隔等瑕疵區(qū)域不能自動(dòng)識(shí)別，造成產(chǎn)品精度不高，合格率偏低；不能自動(dòng)排料，需人工手動(dòng)排樣，影響工作效率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為解決現(xiàn)有技術(shù)中無法自動(dòng)智能排料、對原材料的不良區(qū)域無法自動(dòng)識(shí)別的問題，本發(fā)明提供了一種全幅投影激光真皮切割機(jī)，有效提高真皮激光切割機(jī)的自動(dòng)化程度及產(chǎn)品質(zhì)量。
[0004]本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案包括:激光切割系統(tǒng)、成像系統(tǒng)、控制系統(tǒng)；所述激光切割系統(tǒng)包括機(jī)架、工作平臺(tái)及設(shè)于工作平臺(tái)上的多自由度激光頭組件；所述成像系統(tǒng)包括圖像采集探頭，所述圖像采集探頭懸置于所述工作平臺(tái)上方；所述控制系統(tǒng)包括中央處理器、分別與中央處理器連接的圖像識(shí)別單元、自動(dòng)排料單元、激光頭驅(qū)動(dòng)單元、激光切割單元，所述圖像識(shí)別單元連接所述圖像采集探頭，所述激光頭驅(qū)動(dòng)單元連接所述多自由度激光頭組件，所述激光切割單元連接所述激光發(fā)生器。
[0005]作為本發(fā)明的優(yōu)選，所述多自由度激光頭組件包括兩條X軸導(dǎo)軌、Y軸導(dǎo)軌、激光發(fā)生器及激光頭，所述X軸導(dǎo)軌平行設(shè)于所述工作平臺(tái)一組對邊，所述Y軸導(dǎo)軌的兩端部分別與兩條X軸導(dǎo)軌配合安裝，所述激光頭設(shè)于所述Y軸導(dǎo)軌上，可沿Y軸導(dǎo)軌滑動(dòng)，所述激光發(fā)生器固定于Y軸導(dǎo)軌上；所述Y軸導(dǎo)軌兩端還設(shè)有用以驅(qū)動(dòng)Y軸導(dǎo)軌和激光頭運(yùn)動(dòng)的第一步進(jìn)電機(jī)和第二步進(jìn)電機(jī)。
[0006]作為本發(fā)明的優(yōu)選，所述第一步進(jìn)電機(jī)和第二步進(jìn)電機(jī)的信號(hào)輸入端分別與激光頭驅(qū)動(dòng)單元連接。
[0007]作為本發(fā)明的優(yōu)選，所述成像系統(tǒng)還包括顯示屏，所述控制系統(tǒng)還包括圖像顯示單元，所述圖像顯示單元分別與中央處理器和顯示屏連接。
[0008]作為本發(fā)明的優(yōu)選，所述自動(dòng)排料單元與所述中央處理器雙向連接。
[0009]作為本發(fā)明的優(yōu)選，所述工作平臺(tái)下方還設(shè)有排污裝置，所述排污裝置包括設(shè)于工作平臺(tái)下方的倉斗和設(shè)于倉斗下方的抽風(fēng)機(jī)，所述倉斗底面設(shè)有與抽風(fēng)機(jī)連接的出料□。
[0010]作為本發(fā)明的優(yōu)選，所述圖像采集探頭固定于支架上，所述支架與所述激光切割系統(tǒng)的機(jī)架不接觸。
[0011]本發(fā)明的有益效果在于:
[0012]1、本發(fā)明中的采用圖像采集探頭對真皮進(jìn)行圖像采集，圖像識(shí)別單元對真皮皮面的平整狀況及顏色狀況進(jìn)行識(shí)別，并通過中央處理器控制激光頭在切割時(shí)避開皮面的間隔、瑕疵、凸起、凹陷及與皮料顏色有誤差的不良區(qū)域，提高切割效率，保證切割質(zhì)量。
[0013]2、本發(fā)明的控制系統(tǒng)中設(shè)置有自動(dòng)排樣單元，可根據(jù)真皮的尺寸及皮面情況進(jìn)行圖樣智能排料，并將排樣圖傳送至顯示屏，顯示裁切位置；同時(shí)在激光頭進(jìn)行切割的過程中，圖像采集探頭可對激光頭的軌跡進(jìn)行跟蹤，并將軌跡顯示在顯示屏上，在提高皮料利用率的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)對設(shè)備的遠(yuǎn)程控制，對機(jī)器工作情況做到實(shí)時(shí)全面的監(jiān)控，優(yōu)化工作環(huán)境，提高工作效率。
[0014]3、切割廢料可通過排污裝置快速排出，優(yōu)化工作環(huán)境，保證機(jī)器運(yùn)行安全。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明的主體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2為圖1中位于Y軸導(dǎo)軌下方的激光頭處的局部放大示意圖。
[0017]圖3為圖1移除工作平臺(tái)后的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖4為排污裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖5為本發(fā)明的控制系統(tǒng)流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明做詳細(xì)說明。
[0021]如圖1所示，本實(shí)施例中，激光切割系統(tǒng)包括機(jī)架1、工作平臺(tái)2及設(shè)于工作平臺(tái)2上的兩條X軸導(dǎo)軌3、Y軸導(dǎo)軌10、激光發(fā)生器5及激光頭11，X軸導(dǎo)軌3平行設(shè)于工作平臺(tái)2 —組對邊，Y軸導(dǎo)軌10的兩端部分別與兩條X軸導(dǎo)軌3配合安裝，激光頭11設(shè)于Y軸導(dǎo)軌10上，可沿Y軸導(dǎo)軌10滑動(dòng)，激光發(fā)生器5固定于Y軸導(dǎo)軌10上；Y軸導(dǎo)軌10兩端還設(shè)有用以驅(qū)動(dòng)Y軸導(dǎo)軌10和激光頭11運(yùn)動(dòng)的第一步進(jìn)電機(jī)4和第二步進(jìn)電機(jī)9。
[0022]成像系統(tǒng)包括圖像采集探頭6和顯示屏8，圖像采集探頭6通過支架7懸置于工作平臺(tái)2上方，支架7與整個(gè)設(shè)備不接觸，保證設(shè)備在運(yùn)行時(shí)的震動(dòng)不會(huì)影響到圖像采集探頭6。
[0023]控制系統(tǒng)包括中央處理器16及分別與中央處理器16連接的圖像識(shí)別單元15、自動(dòng)排料單元17、激光頭驅(qū)動(dòng)單元19、激光切割單元20、圖像顯示單元18,其中，自動(dòng)排料單元17與中央處理器16雙向連接。圖像識(shí)別單元15連接圖像采集探頭6，圖像顯示單元18連接顯示屏8，激光切割單元20連接激光發(fā)生器5，激光頭驅(qū)動(dòng)單元19信號(hào)輸出連接第一步進(jìn)電機(jī)和4第二步進(jìn)電機(jī)9。
[0024]在本實(shí)施例中，工作平臺(tái)2下方還設(shè)有排污裝置，排污裝置包括設(shè)于工作平臺(tái)2下方的倉斗12和設(shè)于倉斗下方的抽風(fēng)機(jī)14，倉斗12底面設(shè)有與抽風(fēng)機(jī)連接的出料口 13。
[0025]以下詳細(xì)描述本實(shí)施例的工作過程:
[0026]將待切割材料放置于工作平臺(tái)2，工作平臺(tái)2上方的圖像采集探頭6會(huì)拍攝出整張待加工原材料的外觀形狀，并將采集的圖像傳送給圖像識(shí)別單元15，對拍攝出來的圖像進(jìn)行識(shí)別、糾偏，找出皮面上間隔、瑕疵、凸起、凹陷及與原皮顏色有誤差的不良區(qū)域，然后將識(shí)別的信息傳送給中央處理器16，中央處理器16向自動(dòng)排料單元17發(fā)出排料指令，進(jìn)行自動(dòng)智能排料，自動(dòng)排料單元17可避開上述不良區(qū)域進(jìn)行排料，然后把排版后的加工畫面通過圖像顯示單元18顯示在顯示屏8上。同時(shí)中央處理器16向激光頭驅(qū)動(dòng)單元19和激光切割單元20發(fā)出指令，激光頭驅(qū)動(dòng)單元19驅(qū)動(dòng)第一步進(jìn)電機(jī)4和第二步進(jìn)電機(jī)9，使激光頭11移動(dòng)到指定區(qū)域，激光切割單元20驅(qū)動(dòng)激光發(fā)生器5發(fā)出激光，激光通過光路傳至激光頭11，即可進(jìn)行切割；在激光頭11進(jìn)行切割的過程中，圖像采集探頭6對激光頭11的切割軌跡進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤，并將軌跡傳送至顯示屏8，實(shí)現(xiàn)對設(shè)機(jī)器工作情況的全面監(jiān)控。
[0027]在加工過程中產(chǎn)生的切割廢料，由工作平臺(tái)2落入下方的倉斗12中，倉斗12底面的排料孔13連接有抽風(fēng)機(jī)13，抽風(fēng)機(jī)13可將倉斗12中的廢料抽出。
[0028]在本實(shí)施例中，顯示器既可放置于機(jī)器附近，可以放置于離機(jī)器很遠(yuǎn)的地方，通過通訊電纜監(jiān)控機(jī)器的切割加工情況。
[0029]以上所述，僅為本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種全幅投影激光真皮切割機(jī)，其特征在于:包括激光切割系統(tǒng)、成像系統(tǒng)、控制系統(tǒng)；所述激光切割系統(tǒng)包括機(jī)架、工作平臺(tái)及設(shè)于工作平臺(tái)上的多自由度激光頭組件；所述成像系統(tǒng)包括圖像采集探頭，所述圖像采集探頭懸置于所述工作平臺(tái)上方；所述控制系統(tǒng)包括中央處理器、分別與中央處理器連接的圖像識(shí)別單元、自動(dòng)排料單元、激光頭驅(qū)動(dòng)單元、激光切割單元，所述圖像識(shí)別單元連接所述圖像采集探頭，所述激光頭驅(qū)動(dòng)單元連接所述多自由度激光頭組件，所述激光切割單元連接所述激光發(fā)生器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全幅投影激光真皮切割機(jī)，其特征在于:所述多自由度激光頭組件包括兩條X軸導(dǎo)軌、Y軸導(dǎo)軌、激光發(fā)生器及激光頭，所述X軸導(dǎo)軌平行設(shè)于所述工作平臺(tái)一組對邊，所述Y軸導(dǎo)軌的兩端部分別與兩條X軸導(dǎo)軌配合安裝，所述激光頭設(shè)于所述Y軸導(dǎo)軌上，可沿Y軸導(dǎo)軌滑動(dòng)，所述激光發(fā)生器固定于Y軸導(dǎo)軌上；所述Y軸導(dǎo)軌兩端還設(shè)有用以驅(qū)動(dòng)Y軸導(dǎo)軌和激光頭運(yùn)動(dòng)的第一步進(jìn)電機(jī)和第二步進(jìn)電機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種全幅投影激光真皮切割機(jī)，其特征在于:所述第一步進(jìn)電機(jī)和第二步進(jìn)電機(jī)的信號(hào)輸入端分別與激光頭驅(qū)動(dòng)單元連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全幅投影激光真皮切割機(jī)，其特征在于:所述成像系統(tǒng)還包括顯示屏，所述控制系統(tǒng)還包括圖像顯示單元，所述圖像顯示單元分別與中央處理器和顯示屏連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全幅投影激光真皮切割機(jī)，其特征在于:所述自動(dòng)排料單元與所述中央處理器雙向連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全幅投影激光真皮切割機(jī)，其特征在于:所述工作平臺(tái)下方還設(shè)有排污裝置，所述排污裝置包括設(shè)于工作平臺(tái)下方的倉斗和設(shè)于倉斗下方的抽風(fēng)機(jī)，所述倉斗底面設(shè)有與抽風(fēng)機(jī)連接的出料口。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全幅投影激光真皮切割機(jī)，其特征在于:所述圖像采集探頭固定于支架上，所述支架與所述激光切割系統(tǒng)的機(jī)架不接觸。
【文檔編號(hào)】B23K26/38GK103934579SQ201410160021
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年4月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月21日
【發(fā)明者】蘇革烈 申請人:武漢市海昌瑞光電有限公司