專(zhuān)利名稱(chēng):全視景激光裁床的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種激光切割機(jī)床,具體地說(shuō)是一種根據(jù)設(shè)定圖案來(lái)雕刻或切割 橡膠、塑料、紡織品等非金屬材料的全視景激光裁床。
背景技術(shù):
隨著計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制技術(shù)的完善,激光雕刻和切割機(jī)得到了廣泛使用。使用激光 雕刻和切割,過(guò)程非常簡(jiǎn)單,如同使用電腦和打印機(jī)在紙張上打印,可以對(duì)橡膠、塑料、紡織 品等非金屬材料或金屬材料進(jìn)行精確雕刻和切割?,F(xiàn)有的用來(lái)切割織布面料的激光雕刻和 切割機(jī)的結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖1和圖2,包括電機(jī)11、機(jī)架12、皮帶13、出料膠輥141、進(jìn)料膠輥142、齒 輪15、網(wǎng)帶16和張力調(diào)整裝置17。電機(jī)11通過(guò)皮帶13與出料膠輥141的齒輪15連接; 網(wǎng)帶16通過(guò)網(wǎng)帶支架18設(shè)置在機(jī)架12上并可沿導(dǎo)軌19移動(dòng)。導(dǎo)軌19設(shè)置在機(jī)架12上; 電機(jī)11設(shè)置在機(jī)架12的外側(cè)前部,出料膠輥141位于機(jī)架12的外側(cè)前部且出料膠輥141 的一端與電機(jī)11連接,另一端通過(guò)固定架30設(shè)置在機(jī)架12上。進(jìn)料膠輥142位于機(jī)架12 的后部,且進(jìn)料膠輥142的一端通過(guò)膠輥支架21設(shè)置在機(jī)架12上,另一端通過(guò)張力調(diào)整裝 置17設(shè)置在機(jī)架12上,在進(jìn)料膠輥142上方設(shè)有壓料輥143,壓料輥143的一端通過(guò)膠輥 支架21設(shè)置在機(jī)架12上,另一端通過(guò)張力調(diào)整裝置17設(shè)置在機(jī)架12上。張力調(diào)整裝置 17和膠輥支架21均設(shè)置在機(jī)架12的外側(cè),安裝方便,網(wǎng)帶16松緊可以隨意調(diào)節(jié)。張力調(diào) 整裝置17包括張力調(diào)節(jié)螺絲171和張力輥支架172,通過(guò)調(diào)整張力調(diào)節(jié)螺絲171將網(wǎng)帶張 力調(diào)到合適均衡位置,保證面料正常移動(dòng)。在出料膠輥141的下側(cè)設(shè)置有毛刷,毛刷采用結(jié) 構(gòu)簡(jiǎn)單,安裝方便的條狀刷,毛刷通過(guò)安裝板和固定螺絲安裝在機(jī)架上。目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)原有激光切割機(jī)不能根據(jù)已設(shè)定成型的圖案面、材料進(jìn)行切割,不 能滿(mǎn)足紡織、服裝、印刷、商標(biāo)、廣告等行業(yè)不斷發(fā)展的需要。
發(fā)明內(nèi)容為了克服現(xiàn)有激光切割機(jī)存在的問(wèn)題,本實(shí)用新型的目的是提供一種視景激光裁 床,該激光裁床采用機(jī)電一體化、自動(dòng)控制、機(jī)器視覺(jué)和計(jì)算機(jī)技術(shù),一次性攝像面積可達(dá) 1600mmX1200mm,各種尺寸都可任意裁切,可根據(jù)設(shè)定成型的圖案面、材料進(jìn)行切割,廣泛應(yīng) 用于紡織、服裝、印刷、商標(biāo)、廣告等行業(yè)中。本實(shí)用新型的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的一種全視景激光裁床,包括電機(jī)、機(jī)架、出料膠輥、進(jìn)料膠輥、網(wǎng)帶和張力調(diào)整裝 置,電機(jī)通過(guò)皮帶與出料膠輥的齒輪連接;網(wǎng)帶通過(guò)網(wǎng)帶支架設(shè)置在機(jī)架上并可沿導(dǎo)軌移 動(dòng);導(dǎo)軌設(shè)置在機(jī)架上;電機(jī)設(shè)置在機(jī)架的外側(cè)前部,出料膠輥位于機(jī)架的外側(cè)前部且出 料膠輥的一端與電機(jī)連接,另一端通過(guò)固定架設(shè)置在機(jī)架上;進(jìn)料膠輥位于機(jī)架的后部,且 進(jìn)料膠輥的一端通過(guò)膠輥支架設(shè)置在機(jī)架上,另一端通過(guò)張力調(diào)整裝置設(shè)置在機(jī)架上;在 進(jìn)料膠輥上方設(shè)有壓料輥,其特征在于在機(jī)架上設(shè)有用來(lái)對(duì)放置在網(wǎng)帶上的待裁圖案進(jìn) 行拍攝的攝像頭,所述攝像頭與控制裝置連接。[0007]本實(shí)用新型中,在機(jī)架上設(shè)有攝像頭支撐架,所述拍攝角度可調(diào)的攝像頭通過(guò)攝 像頭支撐架設(shè)置在網(wǎng)帶的上方。攝像頭能夠全視景對(duì)待裁圖案進(jìn)行拍攝,并將信號(hào)傳送給 控制裝置,控制裝置控制全視景激光裁床各機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng),自動(dòng)完成織物、皮革等薄膜材料中 設(shè)定圖案的自動(dòng)檢測(cè)定位和切割,克服了人工目視定位的不準(zhǔn)確性、不一致性和易于產(chǎn)生 視覺(jué)疲勞等缺點(diǎn)。本實(shí)用新型所述張力調(diào)整裝置和膠輥支架均設(shè)置在機(jī)架的外側(cè)。在出料膠輥的下 側(cè)設(shè)置有毛刷。毛刷采用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,安裝方便的條狀刷,毛刷通過(guò)安裝板和固定螺絲安裝在 機(jī)架上。本實(shí)用新型在不需要攝像定位切割情況下仍可作為普通切割機(jī)使用,大大的節(jié)省 了廣大用戶(hù)成本,真正意義上實(shí)現(xiàn)了一機(jī)多用,可切割、雕刻、以及切割不規(guī)則圖案面、材 料。本實(shí)用新型采用高分辨率工業(yè)數(shù)碼像機(jī)拍攝待加工材料的數(shù)字圖像,利用數(shù)字圖 像處理技術(shù),對(duì)圖象進(jìn)行畸變矯正、二值化、分割、提取特征,并與預(yù)先定義的模板圖象比 較,對(duì)工料上的圖案進(jìn)行識(shí)別判定、定位,自動(dòng)形成數(shù)控切割路徑,從而實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)加工的高 度自動(dòng)化。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型能夠自動(dòng)完成織物、皮革等薄膜材料中設(shè)定圖案的 自動(dòng)檢測(cè)定位和切割,定位準(zhǔn)確、高效率。在企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)日益趨向定單生產(chǎn)、交貨期短、產(chǎn) 品更新快的潮流中,本實(shí)用新型能夠?yàn)樯a(chǎn)企業(yè)大幅降低生產(chǎn)成本、提高產(chǎn)品質(zhì)量和交貨 速度,滿(mǎn)足客戶(hù)需求。
圖1是現(xiàn)有用來(lái)切割織布面料的激光雕刻和切割機(jī)的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是現(xiàn)有用來(lái)切割織布面料的激光雕刻和切割機(jī)的俯視結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是本實(shí)用新型的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是本實(shí)用新型的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
一種本實(shí)用新型所述的全視景激光裁床,見(jiàn)圖3和圖4,該全視景激光裁床包括電 機(jī)1、機(jī)架2、出料膠輥41、進(jìn)料膠輥42、網(wǎng)帶6和張力調(diào)整裝置7,電機(jī)1通過(guò)皮帶3與出料 膠輥41的齒輪連接;網(wǎng)帶6通過(guò)網(wǎng)帶支架8設(shè)置在機(jī)架2上并可沿導(dǎo)軌9移動(dòng);導(dǎo)軌9設(shè) 置在機(jī)架2上;電機(jī)1設(shè)置在機(jī)架2的外側(cè)前部,出料膠輥41位于機(jī)架2的外側(cè)前部且出 料膠輥41的一端與電機(jī)1連接,另一端通過(guò)固定架20設(shè)置在機(jī)架2上;進(jìn)料膠輥42位于 機(jī)架2的后部,且進(jìn)料膠輥42的一端通過(guò)膠輥支架21設(shè)置在機(jī)架2上,另一端通過(guò)張力調(diào) 整裝置7設(shè)置在機(jī)架2上;在進(jìn)料膠輥42上方設(shè)有壓料輥43。在機(jī)架2上設(shè)有攝像頭支 撐架21,拍攝角度可調(diào)的攝像頭10通過(guò)攝像頭支撐架21設(shè)置在網(wǎng)帶6的上方。攝像頭10 與控制裝置連接。為了更好地對(duì)待裁圖案進(jìn)行拍攝,攝像頭10的拍攝角度可調(diào),攝像頭10設(shè)置在網(wǎng) 帶6的上方,攝像頭10能夠全視景對(duì)待裁圖案進(jìn)行拍攝,并將信號(hào)傳送給控制裝置,控制裝 置控制全視景激光裁床各機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng),自動(dòng)完成織物、皮革等薄膜材料中設(shè)定圖案的自動(dòng)檢測(cè)定位和切割,克服了人工目視定位的不準(zhǔn)確性、不一致性和易于產(chǎn)生視覺(jué)疲勞等缺點(diǎn)。本實(shí)用新型采用高分辨率工業(yè)數(shù)碼像機(jī)拍攝待加工材料的數(shù)字圖像,攝像頭分辨 率330萬(wàn)像素、520萬(wàn)像素(X1/X4);攝像定位精度0. 35mm、0. 15mm。利用數(shù)字圖像處理技 術(shù),對(duì)圖象進(jìn)行畸變矯正、二值化、分割、提取特征,并與預(yù)先定義的模板圖象比較,對(duì)工料 上的圖案進(jìn)行識(shí)別判定、定位,自動(dòng)形成數(shù)控切割路徑,從而實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)加工的高度自動(dòng)化。本實(shí)用新型具有自動(dòng)定位套標(biāo)切割功能;自動(dòng)鏤花勾邊切割功能;樣片掃描采集 圖像功能;視景投影人工套裁功能;樣片矢量化編輯功能;普通裁床的切割功能。本實(shí)用新型系統(tǒng)軟件運(yùn)行于PC機(jī)或工控機(jī)上,對(duì)電腦配置要求較高,最低配置如 表1所示°表1計(jì)算機(jī)配置要求
項(xiàng)目技術(shù)參數(shù)備注cpu 主頻>=2. 4G,雙核;內(nèi)存DDRII, >= 1G ;硬盤(pán)轉(zhuǎn)速> =7200轉(zhuǎn)/分,容量> =40G ;usb n4 個(gè),支持 USB2. 0 標(biāo)準(zhǔn)(480M/S);顯卡顯存 >=256M ;顯不器7 寸,分辨率> 1024X768,刷新率>=70Hz (對(duì)應(yīng) 1024X768)機(jī)內(nèi)電源>=150W操作系統(tǒng)Microsoft Windows 2K/XP使用時(shí),攝像頭的型號(hào)為MVC3000F/MVC5000F,配Computar 5mm變焦鏡頭。 MVC3000F//MVC5000F屬于USB2. 0接口設(shè)備,可運(yùn)行于安裝Windows2K/XP操作系統(tǒng)上的PC 機(jī)上,只需將隨機(jī)提供的USB電纜線一端與攝像頭連接,另一端插入PC機(jī)上的任意USB接 口中即可(最好插入PC機(jī)后面板上的USB接口)。本實(shí)用新型采用高分辨率工業(yè)數(shù)碼像機(jī)拍攝待加工材料的數(shù)字圖像,利用數(shù)字圖 像處理技術(shù),對(duì)圖象進(jìn)行畸變矯正、二值化、分割、提取特征,并與預(yù)先定義的模板圖象比 較,對(duì)工料上的圖案進(jìn)行識(shí)別判定、定位,自動(dòng)形成數(shù)控切割路徑,定位準(zhǔn)確、效率高,提高 了產(chǎn)品質(zhì)量和交貨速度,滿(mǎn)足了客戶(hù)需求。
權(quán)利要求一種全視景激光裁床,包括電機(jī)(1)、機(jī)架(2)、出料膠輥(41)、進(jìn)料膠輥(42)、網(wǎng)帶(6)和張力調(diào)整裝置(7),電機(jī)(1)通過(guò)皮帶(3)與出料膠輥(41)的齒輪(5)連接;網(wǎng)帶(6)通過(guò)網(wǎng)帶支架18)設(shè)置在機(jī)架(2)上并可沿導(dǎo)軌(9)移動(dòng);導(dǎo)軌(9)設(shè)置在機(jī)架(2)上;電機(jī)(1)設(shè)置在機(jī)架(2)的外側(cè)前部,出料膠輥(41)位于機(jī)架(2)的外側(cè)前部且出料膠輥(41)的一端與電機(jī)(1)連接,另一端通過(guò)固定架(20)設(shè)置在機(jī)架(2)上;進(jìn)料膠輥(42)位于機(jī)架(2)的后部,且進(jìn)料膠輥(42)的一端通過(guò)膠輥支架(21)設(shè)置在機(jī)架(2)上,另一端通過(guò)張力調(diào)整裝置(7)設(shè)置在機(jī)架(2)上;在進(jìn)料膠輥(42)上方設(shè)有壓料輥(43),其特征在于在機(jī)架(2)上設(shè)有用來(lái)對(duì)放置在網(wǎng)帶(6)上的待裁圖案進(jìn)行拍攝的攝像頭(10),所述攝像頭(10)與控制裝置連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全視景激光裁床,其特征在于在機(jī)架(2)上設(shè)有攝像頭支 撐架(21),所述拍攝角度可調(diào)的攝像頭(10)通過(guò)攝像頭支撐架(21)設(shè)置在網(wǎng)帶(6)的上 方。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全視景激光裁床,其特征在于所述攝像頭(10)是高分辨率 工業(yè)數(shù)碼像機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全視景激光裁床,其特征在于所述張力調(diào)整裝置(7)和膠 輥支架(21)均設(shè)置在機(jī)架(2)的外側(cè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全視景激光裁床,其特征在于在出料膠輥(41)的下側(cè)設(shè)置 有毛刷。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種全視景激光裁床,電機(jī)通過(guò)皮帶與出料膠輥的齒輪連接;網(wǎng)帶通過(guò)網(wǎng)帶支架設(shè)置在機(jī)架上并可沿導(dǎo)軌移動(dòng);導(dǎo)軌設(shè)置在機(jī)架上;電機(jī)設(shè)置在機(jī)架的外側(cè)前部,出料膠輥位于機(jī)架的外側(cè)前部且出料膠輥的一端與電機(jī)連接,另一端通過(guò)固定架設(shè)置在機(jī)架上;進(jìn)料膠輥位于機(jī)架的后部,且進(jìn)料膠輥的一端通過(guò)膠輥支架設(shè)置在機(jī)架上,另一端通過(guò)張力調(diào)整裝置設(shè)置在機(jī)架上;在進(jìn)料膠輥上方設(shè)有壓料輥,在機(jī)架上設(shè)有用來(lái)對(duì)放置在網(wǎng)帶上的待裁圖案進(jìn)行拍攝的攝像頭,所述攝像頭與控制裝置連接??筛鶕?jù)設(shè)定成型的圖案面、材料進(jìn)行切割,廣泛應(yīng)用于紡織、服裝、印刷、商標(biāo)、廣告等行業(yè)中。
文檔編號(hào)B23K26/42GK201720611SQ20102029278
公開(kāi)日2011年1月26日 申請(qǐng)日期2010年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月16日
發(fā)明者彭紹益 申請(qǐng)人:句容市大華激光科技開(kāi)發(fā)有限公司