混合型視覺(jué)加工方法
【專利摘要】一種混合型視覺(jué)加工方法,包括以下步驟:1、錄入需要加工的原始圖形的所有數(shù)據(jù);2、獲取原始圖形上兩個(gè)不相同的Mark點(diǎn)Mark1及Mark2;3、獲取加工對(duì)象的加工圖形上對(duì)應(yīng)原始圖形的Mark1點(diǎn)的Mark3的實(shí)際坐標(biāo)值、Mark2點(diǎn)的Mark4的實(shí)際坐標(biāo)值(X4,Y4);4、加工設(shè)備根據(jù)加工對(duì)象的加工圖形上的Mark3、Mark4與原始圖形上的Mark1及Mark2的坐標(biāo)值差異,將原始圖形的所有點(diǎn)的坐標(biāo)對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)換為需要加工在加工對(duì)象的最終圖形;步驟5、所述加工設(shè)備根據(jù)最終圖形對(duì)所述加工對(duì)象進(jìn)行加工。混合型視覺(jué)加工方法通過(guò)在原始圖形和加工圖形上分別獲取2個(gè)Mark點(diǎn),實(shí)現(xiàn)任何尺寸的圖形的攝像加工,智能化水平高,應(yīng)用范圍廣,實(shí)用性強(qiáng)。
【專利說(shuō)明】 混合型視覺(jué)加工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種激光加工方法,更具體的是涉及一種混合型視覺(jué)加工方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的攝像加工方式主要有兩種:模板加工和標(biāo)記點(diǎn)加工。標(biāo)記點(diǎn)加工的條件是要求客戶提供陣列方式的標(biāo)記點(diǎn)(以下稱之為Mark點(diǎn)),并且需要查找兩個(gè)Mark點(diǎn),且兩個(gè)Mark點(diǎn)的位置信息只能通過(guò)陣列的行間距和列間距來(lái)獲取。模板加工的條件是需要用戶先創(chuàng)建一個(gè)模板,然后通過(guò)創(chuàng)建的模板與加工的圖形進(jìn)行匹配來(lái)識(shí)別加工。
[0003]然而以上兩種加工方式都存在弊端,標(biāo)記點(diǎn)加工的弊端在于如果客戶提供的兩個(gè)Mark點(diǎn)的信息是無(wú)規(guī)律的,這時(shí)這種加工方式就無(wú)法實(shí)現(xiàn);模板加工需要將加工的圖形全部捕獲到,然后通過(guò)回頭方式將圖形輪廓提取出來(lái)加工,當(dāng)圖形尺寸大于當(dāng)前的攝像范圍時(shí)就需要進(jìn)行模板拼接,從而增加了客戶的操作難度。
[0004]尤其是目前加工的對(duì)象為了節(jié)省材料,經(jīng)常使用形狀相同的兩個(gè)圖形反向錯(cuò)位嚙合,以減少同向并排時(shí)剪切產(chǎn)生的廢料。然而這種加工圖形更進(jìn)一步加大了操作的難度。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]基于此,本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種提高攝像加工精度、智能化水平高的混合型視覺(jué)加工方法。
[0006]一種混合型視覺(jué)加工方法,包括以下步驟:
[0007]步驟1、提供一加工設(shè)備及連接該加工設(shè)備的攝像裝置,該加工設(shè)備錄入需要加工的原始圖形的所有數(shù)據(jù);
[0008]步驟2、獲取原始圖形上至少兩個(gè)不相同的Mark點(diǎn)Markl及Mark2,即獲取Markl在圖檔中的坐標(biāo)值(Xl,Yl),Mark2在圖檔中的坐標(biāo)值(X2,Y2),將原始圖形上的任意一點(diǎn)A的坐標(biāo)值設(shè)為(Xa,Ya);
[0009]步驟3、所述攝像裝置獲取加工對(duì)象的加工圖形上對(duì)應(yīng)原始圖形的Markl點(diǎn)的Mark3的實(shí)際坐標(biāo)值(X3,Y3),獲取加工對(duì)象上的加工圖形對(duì)應(yīng)原始圖形的Mark2點(diǎn)的Mark4的實(shí)際坐標(biāo)值(X4,Y4);其中,Mark3、Mark4是預(yù)先在加工對(duì)象上設(shè)定對(duì)應(yīng)原始圖形的Markl及Mark2,攝像裝置根據(jù)Mark3、Mark4上的特定符號(hào)或者其它方式可以確定,Mark3和Mark4的直線距離為K2,Markl和Mark2之間的距離為Kl,K2和Kl的比值為Q ;
[0010]步驟4、加工設(shè)備根據(jù)加工對(duì)象的加工圖形上的Mark3、Mark4與原始圖形上的Markl及Mark2的坐標(biāo)值差異,將原始圖形的所有點(diǎn)的坐標(biāo)對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)換為需要加工在加工對(duì)象的最終圖形,所述加工圖形的朝向與原始圖形完全相反或相同,原始圖形與最終圖形之間的夾角成180°或0° ;
[0011]步驟5、所述加工設(shè)備根據(jù)最終圖形對(duì)所述加工對(duì)象進(jìn)行加工;
[0012]所述步驟4包括如下步驟:
[0013]步驟41、根據(jù)(X2-X1)*(X4-X3)、(Y2-Y1) * (Y4-Y3)的不同取值,判斷是否需要對(duì)原始圖形作鏡像對(duì)稱的轉(zhuǎn)換,并以調(diào)整后的圖形作為過(guò)渡圖形,再進(jìn)行下一步的操作:
[0014]當(dāng)(X2-X1) (X4-X3)>0、(Y2-Y1) (Y4-Y3) >0時(shí),無(wú)需對(duì)原始圖形作鏡像對(duì)稱的轉(zhuǎn)換;
[0015]當(dāng)(X2-X1) (X4-X3)〈0、(Y2-Y1) (Y4-Y3)〈O時(shí),將原始圖形以X軸為基準(zhǔn)作鏡像對(duì)稱轉(zhuǎn)換后,再以Y軸為基準(zhǔn)作鏡像對(duì)稱轉(zhuǎn)換,調(diào)整后的原始圖形上的每一點(diǎn)的橫坐標(biāo)值為原橫坐標(biāo)值的相反值,縱坐標(biāo)值為原縱坐標(biāo)值的相反值;
[0016]步驟42、如圖8所示,以步驟41處理后的過(guò)渡圖形進(jìn)行位置偏移;
[0017]步驟43、調(diào)整比例大小,將步驟42偏移后的圖形以Mark3為基點(diǎn),整體縮放Q倍,將過(guò)渡圖形變更為最終圖形。
[0018]進(jìn)一步地,在步驟42中,將加工對(duì)象上的Mark3的坐標(biāo)值(X3,Y3)為參考點(diǎn),將過(guò)渡圖形中對(duì)應(yīng)Mark3的Markl的坐標(biāo)值(XI,Yl)轉(zhuǎn)化為(X3,Y3),并將過(guò)渡圖形的所有點(diǎn)對(duì)應(yīng)偏移;其中Markl的坐標(biāo)值為(X3,Y3),Mark2的坐標(biāo)值為((X2+(X3-X1)),(Y2+(Y3-Y1)),過(guò)渡圖形的任意點(diǎn)A的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為偏移后的圖形的任意一點(diǎn)B的坐標(biāo)值為((Xa+(X3-Xl)),(Ya+(Y3-Yl));設(shè)定該偏移后的圖形的Mark4點(diǎn)即偏移后的Mark2為Mark5,Mark5的坐標(biāo)值為(X5,Y5),偏移后的圖形的任意一點(diǎn)B的坐標(biāo)值為(Xb,Yb),即X5=X2+(X3-X1),Y5 = Y2+(Y3-Y1),Xb = (Xa+(X3-X1),Yb = Yb+(Y3_Y1)。
[0019]進(jìn)一步地,所述加工圖形以每一 Mark點(diǎn)為中心,設(shè)有帶有方向信息的標(biāo)記,Mark3和Mark4兩者所對(duì)應(yīng)的標(biāo)記的方向信息朝向相同。
[0020]綜上所述,本發(fā)明混合型視覺(jué)加工方法通過(guò)在原始圖形和加工圖形上分別獲取2個(gè)Mark點(diǎn),實(shí)現(xiàn)任何尺寸的圖形的攝像加工,而且,加工圖形上Mark點(diǎn)的信息可以是不規(guī)則的分布在材料上,提高攝像加工精度,智能化水平高,應(yīng)用范圍廣,實(shí)用性強(qiáng)。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1為加工前加工對(duì)象上的加工圖形的示意圖。
[0022]圖2為本發(fā)明混合型視覺(jué)加工方法錄入需要加工的原始圖形的示意圖。
[0023]圖3為加工對(duì)象上的第一圖形的示意圖。
[0024]圖4為加工對(duì)象上的第一圖形所對(duì)應(yīng)的最終圖形的示意圖。
[0025]圖5為加工對(duì)象上的第二圖形的示意圖。
[0026]圖6為加工對(duì)象上的第二圖形所對(duì)應(yīng)的最終圖形的示意圖。
[0027]圖7為第二圖形進(jìn)行加工時(shí),原始圖形轉(zhuǎn)換為過(guò)渡圖形的示意圖。
[0028]圖8為過(guò)渡圖形偏移到最終圖形的不意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029]為了使本發(fā)明的技術(shù)方案能更清晰地表示出來(lái),下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0030]請(qǐng)參照?qǐng)D1至圖8,本發(fā)明提供一種混合型視覺(jué)加工方法,用于對(duì)一加工對(duì)象50進(jìn)行加工,使加工對(duì)象50上形成加工圖形30,該加工圖形30包括反向交錯(cuò)排列的第一圖形31、第二圖形32,整個(gè)加工過(guò)程以加工設(shè)備內(nèi)存儲(chǔ)的原始圖形10為模板,并根據(jù)加工對(duì)象50上加工圖形30的位置,對(duì)原始圖形10進(jìn)行多次位置調(diào)整,每次調(diào)整后,形成一最終圖形20,并以該最終圖形20為加工模板對(duì)工件對(duì)象50進(jìn)行加工(即激光切割)。所述加工圖形30的朝向與原始圖形10完全相反或相同,即原始圖形10與最終圖形20之間的夾角成180°或0°,本發(fā)明混合型視覺(jué)加工方法包括以下步驟:
[0031]步驟1、提供一加工設(shè)備及連接該加工設(shè)備的攝像裝置,該加工設(shè)備錄入需要加工的原始圖形10的所有數(shù)據(jù);
[0032]步驟2、獲取原始圖形10上至少兩個(gè)不相同的Mark點(diǎn)Markl及Mark2,即獲取Markl在圖檔中的坐標(biāo)值(XI,Yl),Mark2在圖檔中的坐標(biāo)值(X2,Y2),將原始圖形10上的任意一點(diǎn)A的坐標(biāo)值設(shè)為(Xa,Ya);
[0033]步驟3、所述攝像裝置獲取加工對(duì)象50的加工圖形30上對(duì)應(yīng)原始圖形10的Markl點(diǎn)的Mark3的實(shí)際坐標(biāo)值(X3,Y3),獲取加工對(duì)象50上的加工圖形30對(duì)應(yīng)原始圖形10的Mark2點(diǎn)的Mark4的實(shí)際坐標(biāo)值(X4,Y4);其中,Mark3、Mark4是預(yù)先在加工對(duì)象50上設(shè)定對(duì)應(yīng)原始圖形10的Markl及Mark2,攝像裝置根據(jù)Mark3、Mark4上的特定符號(hào)或者其它方式可以確定,Mark3和Mark4的直線距離為K2,Markl和Mark2之間的距離為Kl,K2和Kl的比值為Q ;
[0034]可以理解地,所述加工圖形30以每一 Mark點(diǎn)為中心,設(shè)有帶有方向信息(如箭頭)的標(biāo)記,Mark3和Mark4兩者所對(duì)應(yīng)的標(biāo)記的方向信息朝向相同,方便攝像裝置捕捉完Mark3或Mark4中的一個(gè)點(diǎn)后,根據(jù)該點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的標(biāo)記的方向信息指向去捕捉Mark3或Mark4中的另一個(gè)點(diǎn)。
[0035]步驟4、加工設(shè)備根據(jù)加工對(duì)象50的加工圖形30上的Mark3、Mark4與原始圖形10上的Markl及Mark2的坐標(biāo)值差異,將原始圖形10的所有點(diǎn)的坐標(biāo)對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)換為需要加工在加工對(duì)象50的最終圖形20 ;
[0036]步驟5、所述加工設(shè)備根據(jù)最終圖形20對(duì)所述加工對(duì)象50進(jìn)行加工。
[0037]其中,所述步驟4包括如下步驟:
[0038]步驟41、根據(jù)原始圖形10相對(duì)于加工對(duì)象50的角度,即根據(jù)(X2-X1)*(X4-X3)、(Y2-Y1)*(Y4-Y3)的不同取值,判斷是否需要對(duì)原始圖形10作鏡像對(duì)稱的轉(zhuǎn)換,并以調(diào)整后的圖形作為過(guò)渡圖形40,再進(jìn)行下一步的操作,具體地:
[0039]如圖3 和圖 4 所示,當(dāng)(Χ2-Χ1) (Χ4-Χ3) >0、(Υ2-Υ1) (Υ4-Υ3) >0 時(shí),如加工所述第一圖形31時(shí),無(wú)需對(duì)原始圖形10作鏡像對(duì)稱的轉(zhuǎn)換,過(guò)渡圖形40與原始圖形10的朝向相同。
[0040]如圖5、圖 6 及圖 7 所示,當(dāng)(Χ2-Χ1) (Χ4_Χ3)〈0、(Υ2-Υ1) (Υ4-Υ3)〈O 時(shí),如加工所述第二圖形32時(shí),加工圖形30與原始圖形10的朝向相反,將原始圖形10以X軸為基準(zhǔn)作鏡像對(duì)稱轉(zhuǎn)換后,再以Y軸為基準(zhǔn)作鏡像對(duì)稱轉(zhuǎn)換,調(diào)整后的原始圖形上的每一點(diǎn)的橫坐標(biāo)值為原橫坐標(biāo)值的相反值,縱坐標(biāo)值為原縱坐標(biāo)值的相反值,如原始圖形10上的某一點(diǎn)的坐標(biāo)值為(-C, d)、轉(zhuǎn)換后為(c, -d) ο
[0041]步驟42、如圖8所示,以步驟41處理后的圖形為過(guò)渡圖形40,以加工對(duì)象50上的Mark3、Mark4中的一個(gè)Mark點(diǎn)如Mark3的坐標(biāo)值(X3,Y3)為參考點(diǎn),將過(guò)渡圖形40中對(duì)應(yīng)Mark3的Markl的坐標(biāo)值(XI,Yl)轉(zhuǎn)化為(X3,Y3),并將過(guò)渡圖形40的所有點(diǎn)對(duì)應(yīng)偏移;其中 Markl 的坐標(biāo)值為(X3,Y3),Mark2 的坐標(biāo)值為((X2+(X3-X1)),(Y2+(Y3-Y1)),過(guò)渡圖形40的任意點(diǎn)A的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為偏移后的圖形的任意一點(diǎn)B的坐標(biāo)值為((Xa+(X3-Xl)),(Ya+(Y3-Yl));為了更方便地描述,設(shè)定該偏移后的圖形30的Mark4點(diǎn)即偏移后的Mark2為Mark5,Mark5的坐標(biāo)值為(X5,Y5),偏移后的圖形的任意一點(diǎn)B的坐標(biāo)值為(Xb,Yb),即X5 = X2+(X3-X1),Y5 = Y2+(Y3_Y1),Xb = (Xa+(X3-X1),Yb = Yb+(Y3_Y1);
[0042]步驟43、調(diào)整比例大小,將步驟42偏移后的圖形以Mark3為基點(diǎn),整體縮放Q倍,此時(shí)過(guò)渡圖形40變更為最終圖形20 ;即將過(guò)渡圖形40上的所有點(diǎn)相對(duì)Mark3的X方向及Y方向的差值放大Q倍,從而組成所述最終圖形20。
[0043]綜上所述,本發(fā)明混合型視覺(jué)加工方法通過(guò)在原始圖形10和加工圖形20上分別獲取2個(gè)Mark點(diǎn),實(shí)現(xiàn)任何尺寸的圖形的攝像加工,而且,加工圖形20上Mark點(diǎn)的信息可以是不規(guī)則的分布在材料上,提高攝像加工精度,智能化水平高,應(yīng)用范圍廣,實(shí)用性強(qiáng)。
[0044]以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的一種實(shí)施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對(duì)本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此,本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種混合型視覺(jué)加工方法,用于對(duì)一加工對(duì)象的加工圖形進(jìn)行加工,該加工圖形包括反向交錯(cuò)排列的第一圖形及第二圖形,其特征在于:包括以下步驟: 步驟1、提供一加工設(shè)備及連接該加工設(shè)備的攝像裝置,該加工設(shè)備錄入需要加工的原始圖形的所有數(shù)據(jù); 步驟2、獲取原始圖形上至少兩個(gè)不相同的Mark點(diǎn)Markl及Mark2,即獲取Markl在圖檔中的坐標(biāo)值(X1,Y1),Mark2在圖檔中的坐標(biāo)值(X2,Y2),將原始圖形上的任意一點(diǎn)A的坐標(biāo)值設(shè)為(Xa,Ya); 步驟3、所述攝像裝置獲取加工對(duì)象的加工圖形上對(duì)應(yīng)原始圖形的Markl點(diǎn)的Mark3的實(shí)際坐標(biāo)值(X3,Y3),獲取加工對(duì)象上的加工圖形對(duì)應(yīng)原始圖形的Mark2點(diǎn)的Mark4的實(shí)際坐標(biāo)值(X4,Y4);其中,Mark3、Mark4是預(yù)先在加工對(duì)象上設(shè)定對(duì)應(yīng)原始圖形的Markl及Mark2,攝像裝置根據(jù)Mark3、Mark4上的特定符號(hào)或者其它方式可以確定,Mark3和Mark4的直線距離為K2,Markl和Mark2之間的距離為Kl,K2和Kl的比值為Q ; 步驟4、加工設(shè)備根據(jù)加工對(duì)象的加工圖形上的Mark3、Mark4與原始圖形上的Markl及Mark2的坐標(biāo)值差異,將原始圖形的所有點(diǎn)的坐標(biāo)對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)換為需要加工在加工對(duì)象的最終圖形,所述加工圖形的朝向與原始圖形完全相反或相同,原始圖形與最終圖形之間的夾角成180°或0° ;及 步驟5、所述加工設(shè)備根據(jù)最終圖形對(duì)所述加工對(duì)象進(jìn)行加工; 其中,所述步驟4包括如下步驟: 步驟41、根據(jù)(X2-X1)*(X4-X3)、(Y2-Y1) * (Y4-Y3)的不同取值,判斷是否需要對(duì)原始圖形作鏡像對(duì)稱的轉(zhuǎn)換,并以調(diào)整后的圖形作為過(guò)渡圖形,再進(jìn)行下一步的操作: 當(dāng)(X2-X1) (X4-X3)>0、(Y2-Y1) (Y4-Y3) >0時(shí),無(wú)需對(duì)原始圖形作鏡像對(duì)稱的轉(zhuǎn)換; 當(dāng)(X2-X1) (X4-X3)〈0、(Y2-Y1) (Y4-Y3)〈O時(shí),將原始圖形以X軸為基準(zhǔn)作鏡像對(duì)稱轉(zhuǎn)換后,再以Y軸為基準(zhǔn)作鏡像對(duì)稱轉(zhuǎn)換,調(diào)整后的原始圖形上的每一點(diǎn)的橫坐標(biāo)值為原橫坐標(biāo)值的相反值,縱坐標(biāo)值為原縱坐標(biāo)值的相反值; 步驟42、對(duì)步驟41處理后的過(guò)渡圖形進(jìn)行位置偏移; 步驟43、調(diào)整比例大小,將步驟42偏移后的圖形以Mark3為基點(diǎn),整體縮放Q倍,將過(guò)渡圖形變更為最終圖形。
2.如權(quán)利要求1所述的混合型視覺(jué)加工方法,其特征在于:在步驟42中,將加工對(duì)象上的Mark3的坐標(biāo)值(X3,Y3)為參考點(diǎn),將過(guò)渡圖形中對(duì)應(yīng)Mark3的Markl的坐標(biāo)值(XI,Yl)轉(zhuǎn)化為(X3,Y3),并將過(guò)渡圖形的所有點(diǎn)對(duì)應(yīng)偏移;其中Markl的坐標(biāo)值為(X3,Y3),Mark2的坐標(biāo)值為((X2+(X3-X1)),(Y2+(Y3-Y1)),過(guò)渡圖形的任意點(diǎn)A的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為偏移后的圖形的任意一點(diǎn)B的坐標(biāo)值為((Xa+(X3-Xl)),(Ya+(Y3-Yl));設(shè)定該偏移后的圖形的Mark4點(diǎn)即偏移后的Mark2為Mark5,Mark5的坐標(biāo)值為(X5,Y5),偏移后的圖形的任意一點(diǎn) B 的坐標(biāo)值為(Xb, Yb),即 X5 = X2+(X3-X1),Y5 = Y2+(Y3-Y1),Xb = (Xa+(X3-X1),Yb=Yb+(Y3-Yl)。
3.如權(quán)利要求1所述的混合型視覺(jué)加工方法,其特征在于:所述加工圖形以每一Mark點(diǎn)為中心,設(shè)有帶有方向信息的標(biāo)記,Mark3和Mark4兩者所對(duì)應(yīng)的標(biāo)記的方向信息朝向相同。
【文檔編號(hào)】B23K26/70GK104259675SQ201410438308
【公開日】2015年1月7日 申請(qǐng)日期:2014年8月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月29日
【發(fā)明者】曠雅勝, 王軍, 唐鳳 申請(qǐng)人:廣東大族粵銘激光科技股份有限公司