基于形狀多變工件的自適應(yīng)自動化加工方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于形狀多變工件的自適應(yīng)自動化加工方法，包括：將待加工工件搬運至作業(yè)流水線上；對待加工工件進行標識，并把生成的工件序號發(fā)送至中央數(shù)據(jù)處理裝置；根據(jù)待加工工件生成并發(fā)送3D激光掃描點云數(shù)據(jù)文件至中央數(shù)據(jù)處理裝置；關(guān)聯(lián)待加工工件的3D激光掃描點云數(shù)據(jù)文件及工件序號，生成加工數(shù)據(jù)文件；識別目標待加工工件，把相應(yīng)的工件序號發(fā)送至中央數(shù)據(jù)處理裝置；根據(jù)目標待加工工件的工件序號提取并發(fā)送相應(yīng)的加工數(shù)據(jù)文件至加工設(shè)備；根據(jù)加工數(shù)據(jù)文件對目標待加工工件進行加工操作。本發(fā)明還公開了一種基于形狀多變工件的自適應(yīng)自動化加工系統(tǒng)。采用本發(fā)明，可針對待加工工件的實際情況，自動調(diào)整加工數(shù)據(jù)文件，提高加工質(zhì)量。
【專利說明】
基于形狀多變工件的自適應(yīng)自動化加工方法及系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及自動化技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于形狀多變工件的自適應(yīng)自動化加工方法及一種基于形狀多變工件的自適應(yīng)自動化加工系統(tǒng)?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]柔性制造系統(tǒng)由統(tǒng)一的信息控制系統(tǒng)、物料儲運系統(tǒng)和一組數(shù)字控制加工設(shè)備組成，是能適應(yīng)加工對象變換的自動化機械制造系統(tǒng)(FMS，F(xiàn)lexible Manufacturing System)〇
[0003]FMS的工藝基礎(chǔ)是成組技術(shù)，它按照成組的加工對象確定工藝過程，選擇相適應(yīng)的數(shù)控加工設(shè)備和工件、工具等物料的儲運系統(tǒng)，并由計算機進行控制，故能自動調(diào)整并實現(xiàn)一定范圍內(nèi)多種工件的成批高效生產(chǎn)(即具有“柔性”)，并能及時地改變產(chǎn)品以滿足市場需求。采用FMS能按裝配作業(yè)配套需要，及時安排所需零件的加工，實現(xiàn)及時生產(chǎn)，從而減少毛坯和在制品的庫存量及相應(yīng)的流動資金占用量，縮短生產(chǎn)周期;提高設(shè)備的利用率，減少設(shè)備數(shù)量和廠房面積;減少直接勞動力，在少人看管條件下可實現(xiàn)晝夜24小時的連續(xù)“無人化生產(chǎn)”；提高產(chǎn)品質(zhì)量的一致性。
[0004]但是，現(xiàn)有的加工系統(tǒng)是基于成組工件的標準化生產(chǎn)，即具有重復(fù)性和一致性。工件的加工要求由操作人員通過計算機輸入并設(shè)定，且待加工材料的形狀尺寸要求是一致的。當(dāng)存在每一個工件的形狀尺寸有改變，每個都不完全一致時，加工設(shè)備對當(dāng)前工件的信息是無法感知的，從而無法自動實施針對當(dāng)前工件的加工動作調(diào)整，只是按照人為設(shè)定的加工動作執(zhí)行。這樣當(dāng)前工件的生產(chǎn)質(zhì)量并不是最優(yōu)的，尤其是軟性待加工工件的情形，例如塑膠工件，硅膠工件、發(fā)泡材質(zhì)工件等。由于軟性待加工工件的形狀多變形，采用統(tǒng)一的設(shè)定加工動作進行加工是不現(xiàn)實的。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種基于形狀多變工件的自適應(yīng)自動化加工方法及系統(tǒng)，可針對待加工工件的實際情況，自動調(diào)整加工數(shù)據(jù)文件，提高加工質(zhì)量。
[0006]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種基于形狀多變工件的自適應(yīng)自動化加工方法，包括:搬運設(shè)備將待加工工件依次搬運至作業(yè)流水線上；標識裝置對待加工工件進行標識，并把生成的工件序號發(fā)送至中央數(shù)據(jù)處理裝置； 數(shù)據(jù)采集裝置根據(jù)待加工工件生成3D激光掃描點云數(shù)據(jù)文件，并把所述3D激光掃描點云數(shù)據(jù)文件發(fā)送至中央數(shù)據(jù)處理裝置；中央數(shù)據(jù)處理裝置關(guān)聯(lián)待加工工件的3D激光掃描點云數(shù)據(jù)文件及工件序號，并生成針對待加工工件的加工數(shù)據(jù)文件；工件識別裝置識別目標待加工工件，并把目標待加工工件的工件序號發(fā)送至中央數(shù)據(jù)處理裝置； 中央數(shù)據(jù)處理裝置根據(jù)目標待加工工件的工件序號提取并發(fā)送目標待加工工件的加工數(shù)據(jù)文件至加工設(shè)備；
加工設(shè)備根據(jù)目標待加工工件的加工數(shù)據(jù)文件對目標待加工工件進行加工操作。
[0007]作為上述方案的改進，所述生成針對待加工工件的加工數(shù)據(jù)文件的方法為:根據(jù)標準加工要求文件及3D激光掃描點云數(shù)據(jù)文件生成針對待加工工件的加工數(shù)據(jù)文件。
[0008]作為上述方案的改進，所述根據(jù)標準加工要求文件及3D激光掃描點云數(shù)據(jù)文件生成針對待加工工件的加工數(shù)據(jù)文件的方法包括:提取標準加工要求文件中預(yù)設(shè)的待加工工件的要求加工后的空間坐標(X’，Y’，z’);提取3D激光掃描點云數(shù)據(jù)文件中待加工工件的實際空間坐標(x，y，z);根據(jù)實際空間坐標及要求加工后的空間坐標，計算加工刀具的實際移動量(dx，dy，dz)，其中，dx=x_X’，dy=y_Y’，dz=z_Z’，所述加工刀具的實際移動量存儲于待加工工件的加工數(shù)據(jù)文件中。
[0009]相應(yīng)地，本發(fā)明還提供了一種基于形狀多變工件的自適應(yīng)自動化加工系統(tǒng)，包括:搬運設(shè)備，用于將待加工工件依次搬運至作業(yè)流水線上;標識裝置，用于對待加工工件進行標識，并把生成的工件序號發(fā)送至中央數(shù)據(jù)處理裝置;數(shù)據(jù)采集裝置，用于根據(jù)待加工工件生成3D激光掃描點云數(shù)據(jù)文件，并把所述3D激光掃描點云數(shù)據(jù)文件發(fā)送至中央數(shù)據(jù)處理裝置;工件識別裝置，用于識別目標待加工工件，并把目標待加工工件的工件序號發(fā)送至中央數(shù)據(jù)處理裝置；中央數(shù)據(jù)處理裝置，用于關(guān)聯(lián)待加工工件的3D激光掃描點云數(shù)據(jù)文件及工件序號，并生成針對待加工工件的加工數(shù)據(jù)文件，根據(jù)目標待加工工件的工件序號提取并發(fā)送目標待加工工件的加工數(shù)據(jù)文件至加工設(shè)備;加工設(shè)備，用于根據(jù)目標待加工工件的加工數(shù)據(jù)文件對目標待加工工件進行加工操作。
[0010]作為上述方案的改進，所述中央數(shù)據(jù)處理裝置包括:關(guān)聯(lián)模塊，用于關(guān)聯(lián)待加工工件的3D激光掃描點云數(shù)據(jù)文件及工件序號;計算模塊，用于生成針對待加工工件的加工數(shù)據(jù)文件;提取模塊，用于根據(jù)目標待加工工件的工件序號提取并發(fā)送目標待加工工件的加工數(shù)據(jù)文件至加工設(shè)備。
[0011]作為上述方案的改進，所述計算模塊內(nèi)預(yù)設(shè)有標準加工要求文件，所述計算模塊用于根據(jù)標準加工要求文件及3D激光掃描點云數(shù)據(jù)文件生成針對待加工工件的加工數(shù)據(jù)文件。
[0012]作為上述方案的改進，所述計算模塊包括:第一提取單元，用于提取標準加工要求文件中預(yù)設(shè)的待加工工件的要求加工后的空間坐標(X’，Y’，Z’)；第二提取單元，用于提取3D激光掃描點云數(shù)據(jù)文件中待加工工件的實際空間坐標(x，y，z);計算單元，用于根據(jù)實際空間坐標及要求加工后的空間坐標，計算加工刀具的實際移動量(如，(^，(12)，其中，辦1-X’，dy=y_Y’，dz=z-Z’，所述加工刀具的實際移動量存儲于待加工工件的加工數(shù)據(jù)文件中。
[0013]作為上述方案的改進，所述一個工件識別裝置與一個加工設(shè)備相互組合形成一個加工組，所述一個加工組對應(yīng)一個加工工位。
[0014]作為上述方案的改進，所述基于形狀多變工件的自適應(yīng)自動化加工系統(tǒng)中設(shè)有多個加工工位。
[0015]實施本發(fā)明，具有如下有益效果:
本發(fā)明基于形狀多變工件的自適應(yīng)自動化加工方法由工件上線、工件標識、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、工件識別、獲取加工數(shù)據(jù)及加工工件等7大工藝流程組成。具體地: 本發(fā)明通過“數(shù)據(jù)采集環(huán)節(jié)”對每個軟性待加工工件進行實時檢測，并通過“數(shù)據(jù)處理環(huán)節(jié)”將標準加工要求文件及3D激光掃描點云數(shù)據(jù)文件相結(jié)合，生成針對待加工工件的加工數(shù)據(jù)文件，實現(xiàn)加工數(shù)據(jù)文件的自動調(diào)整，使得加工質(zhì)量更高。
[0016]同時，通過“工件識別環(huán)節(jié)”實現(xiàn)目標待加工工件的有效識別，保證信息提取的準確性。
[0017]另外，通過中央數(shù)據(jù)處理裝置使得各工件數(shù)據(jù)與工件加工過程數(shù)據(jù)得以保留，可以方便地進行加工質(zhì)量追溯和加工工藝分析改進。
【附圖說明】
[0018]圖1是本發(fā)明基于形狀多變工件的自適應(yīng)自動化加工方法的流程圖；
圖2是本發(fā)明基于形狀多變工件的自適應(yīng)自動化加工系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3是圖2中中央數(shù)據(jù)處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4是圖3中計算模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0019]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步地詳細描述。僅此聲明，本發(fā)明在文中出現(xiàn)或即將出現(xiàn)的上、下、左、右、前、后、內(nèi)、外等方位用詞，僅以本發(fā)明的附圖為基準，其并不是對本發(fā)明的具體限定。
[0020]圖1是本發(fā)明基于形狀多變工件的自適應(yīng)自動化加工方法的流程圖，包括:
SI，工件上線:搬運設(shè)備將待加工工件從存放位置依次搬運至作業(yè)流水線上，所述搬運設(shè)備優(yōu)選為機器手。
[0021]S2，工件標識:標識裝置對待加工工件進行標識，并把生成的工件序號發(fā)送至中央數(shù)據(jù)處理裝置。
[0022]需要說明的是，標識裝置可采用粘貼一維或二維條形碼、射頻識別標簽等方式對每個待加工工件進行標識，并生成相應(yīng)的工件序號，然后把工件序號發(fā)送到中央數(shù)據(jù)處理
目.ο
[0023]S3，數(shù)據(jù)采集:數(shù)據(jù)采集裝置根據(jù)待加工工件生成3D激光掃描點云數(shù)據(jù)文件，并把所述3D激光掃描點云數(shù)據(jù)文件發(fā)送至中央數(shù)據(jù)處理裝置。
[0024]具體地，所述數(shù)據(jù)采集裝置對待加工工件的形狀、尺寸進行測量，測量完成后，把待加工工件的3D激光掃描點云數(shù)據(jù)文件發(fā)送到中央數(shù)據(jù)處理裝置。所述數(shù)據(jù)采集裝置優(yōu)選為3D激光掃描設(shè)備或二次元、投影測量儀。
[0025]S4，數(shù)據(jù)處理:中央數(shù)據(jù)處理裝置關(guān)聯(lián)待加工工件的3D激光掃描點云數(shù)據(jù)文件及工件序號，并生成針對待加工工件的加工數(shù)據(jù)文件。
[0026]進一步，中央數(shù)據(jù)處理裝置根據(jù)標準加工要求文件及3D激光掃描點云數(shù)據(jù)文件生成針對待加工工件的加工數(shù)據(jù)文件，具體方法如下:
Al，提取標準加工要求文件中預(yù)設(shè)的待加工工件的要求加工后的空間坐標(X’，Y’，
Ζ，)。
[0027]Α2，提取3D激光掃描點云數(shù)據(jù)文件中待加工工件的實際空間坐標(x，y，z)。
[0028]A3，根據(jù)實際空間坐標及要求加工后的空間坐標，計算加工刀具的實際移動量(dx，dy，dz)，其中，dx=x_X’，dy=y_Y’，dz=z_Z’，所述加工刀具的實際移動量存儲于待加工工件的加工數(shù)據(jù)文件中。
[0029]例如，標準加工要求文件中記錄了的某個待加工工件的空間坐標為(X，Y，Z)，要求加工后的空間坐標為(X’ X，Z’)，加工刀具移動量為(DX，DY，DZ)，其中DX=X-X’，DY=Y_Y，，DZ=Z-Z'經(jīng)過數(shù)據(jù)采集裝置測量得出的待加工工件的實際空間坐標為(x，y，z)，則加工刀具的實際移動量為(dx，dy，dz)，其中dx=x_X’，dy=y_Y’，dz=z_Z’，從而避免了加工刀具移動量過大或不足導(dǎo)致的加工質(zhì)量缺陷。
[0030]需要說明的是，上述例子僅做簡單空間坐標換算，實際工作上需要對整個加工面/加工體進行同樣的處理。
[0031 ] S5，工件識別:工件識別裝置識別目標待加工工件，并把目標待加工工件的工件序號發(fā)送至中央數(shù)據(jù)處理裝置。
[0032]具體地，工件識別裝置識別和讀取作業(yè)流水線上目標待加工工件的標識(“目標待加工工件” 8卩“馬上需要加工的待加工工件”)，并把識別到的工件序號發(fā)送到中央數(shù)據(jù)處理
目.ο
[0033]S6，獲取加工數(shù)據(jù):中央數(shù)據(jù)處理裝置根據(jù)目標待加工工件的工件序號提取并發(fā)送目標待加工工件的加工數(shù)據(jù)文件至加工設(shè)備。
[0034]S7，加工工件:加工設(shè)備根據(jù)目標待加工工件的加工數(shù)據(jù)文件對目標待加工工件進行加工操作。
[0035]需要說明的是，工件識別裝置與加工設(shè)備應(yīng)是配對作為一個加工工位使用的，本發(fā)明中可以設(shè)置多個配對的加工工位，但是應(yīng)從安裝上保證各工位的工件識別裝置和加工設(shè)備的對應(yīng)關(guān)系。
[0036]因此，本發(fā)明針對每個軟性待加工工件的實際情況，自動調(diào)整加工數(shù)據(jù)文件，使得加工質(zhì)量更高。同時，通過中央數(shù)據(jù)處理裝置使得各工件數(shù)據(jù)與工件加工過程數(shù)據(jù)得以保留，可以方便地進行加工質(zhì)量追溯和加工工藝分析改進。
[0037]參見圖2，圖2顯示了本發(fā)明一種基于形狀多變工件的自適應(yīng)自動化加工系統(tǒng)的具體結(jié)構(gòu)，其包括搬運設(shè)備1、標識裝置2、數(shù)據(jù)采集裝置3、工件識別裝置4、中央數(shù)據(jù)處理裝置5及加工設(shè)備6，其中:
搬運設(shè)備I，用于將待加工工件依次搬運至作業(yè)流水線上，所述搬運設(shè)備I優(yōu)選為機器手。
[0038]標識裝置2，用于對待加工工件進行標識，并把生成的工件序號發(fā)送至中央數(shù)據(jù)處理裝置5。具體地，標識裝置2可采用粘貼一維或二維條形碼、射頻識別標簽等方式對每個待加工工件進行標識，并生成相應(yīng)的工件序號，然后把工件序號發(fā)送到中央數(shù)據(jù)處理裝置5。
[0039]數(shù)據(jù)采集裝置3，用于根據(jù)待加工工件生成3D激光掃描點云數(shù)據(jù)文件，并把所述3D激光掃描點云數(shù)據(jù)文件發(fā)送至中央數(shù)據(jù)處理裝置5。具體地，所述數(shù)據(jù)采集裝置3對待加工工件的形狀、尺寸進行測量，測量完成后，把待加工工件的3D激光掃描點云數(shù)據(jù)文件發(fā)送到中央數(shù)據(jù)處理裝置5。所述數(shù)據(jù)采集裝置3優(yōu)選為3D激光掃描設(shè)備或二次元、投影測量儀。
[0040]工件識別裝置4，用于識別目標待加工工件，并把目標待加工工件的工件序號發(fā)送至中央數(shù)據(jù)處理裝置5。具體地，工件識別裝置4識別和讀取作業(yè)流水線上目標待加工工件的標識(“目標待加工工件”即“馬上需要加工的待加工工件”)，并把識別到的工件序號發(fā)送到中央數(shù)據(jù)處理裝置5。
[0041 ]加工設(shè)備6，用于根據(jù)目標待加工工件的加工數(shù)據(jù)文件對目標待加工工件進行加工操作。需要說明的是，所述一個工件識別裝置6與一個加工設(shè)備4相互組合形成一個加工組，所述一個加工組對應(yīng)一個加工工位。所述基于形狀多變工件的自適應(yīng)自動化加工系統(tǒng)中設(shè)有多個加工工位。
[0042]中央數(shù)據(jù)處理裝置5，用于關(guān)聯(lián)待加工工件的3D激光掃描點云數(shù)據(jù)文件及工件序號，并生成針對待加工工件的加工數(shù)據(jù)文件，根據(jù)目標待加工工件的工件序號提取并發(fā)送目標待加工工件的加工數(shù)據(jù)文件至加工設(shè)備6。
[0043]工作時，搬運設(shè)備I將待加工工件依次搬運至作業(yè)流水線上;標識裝置2對待加工工件進行標識，并把生成的工件序號發(fā)送至中央數(shù)據(jù)處理裝置5;數(shù)據(jù)采集裝置3根據(jù)待加工工件生成3D激光掃描點云數(shù)據(jù)文件，并把所述3D激光掃描點云數(shù)據(jù)文件發(fā)送至中央數(shù)據(jù)處理裝置5;中央數(shù)據(jù)處理裝置5關(guān)聯(lián)待加工工件的3D激光掃描點云數(shù)據(jù)文件及工件序號，并生成針對待加工工件的加工數(shù)據(jù)文件;工件識別裝置4識別目標待加工工件，并把目標待加工工件的工件序號發(fā)送至中央數(shù)據(jù)處理裝置5;中央數(shù)據(jù)處理裝置5根據(jù)目標待加工工件的工件序號提取并發(fā)送目標待加工工件的加工數(shù)據(jù)文件至加工設(shè)備6;加工設(shè)備6根據(jù)目標待加工工件的加工數(shù)據(jù)文件對目標待加工工件進行加工操作。
[0044]如圖3所示，所述中央數(shù)據(jù)處理裝置5包括:
關(guān)聯(lián)模塊51，用于關(guān)聯(lián)待加工工件的3D激光掃描點云數(shù)據(jù)文件及工件序號。
[0045]計算模塊52，用于生成針對待加工工件的加工數(shù)據(jù)文件。
[0046]提取模塊53，用于根據(jù)目標待加工工件的工件序號提取并發(fā)送目標待加工工件的加工數(shù)據(jù)文件至加工設(shè)備6。
[0047]需要說明的是，所述計算模塊52內(nèi)預(yù)設(shè)有標準加工要求文件，所述計算模塊52用于根據(jù)標準加工要求文件及3D激光掃描點云數(shù)據(jù)文件生成針對待加工工件的加工數(shù)據(jù)文件。
[0048]如圖4所示，所述計算模塊52包括:
第一提取單元521，用于提取標準加工要求文件中預(yù)設(shè)的待加工工件的要求加工后的空間坐標(乂’，￥’，2’)。
[0049]第二提取單元522，用于提取3D激光掃描點云數(shù)據(jù)文件中待加工工件的實際空間坐標(x，y，z)。
[0050]計算單元523，用于根據(jù)實際空間坐標及要求加工后的空間坐標，計算加工刀具的實際移動量(如，(17，(^)，其中，^^1’，dy=y_Y’，dz=z-Z’，所述加工刀具的實際移動量存儲于待加工工件的加工數(shù)據(jù)文件中。
[0051]例如，標準加工要求文件中記錄了的某個待加工工件的空間坐標為(X，Y，Z)，要求加工后的空間坐標為(X’ X，Ζ’)，加工刀具移動量為(DX，DY，DZ)，其中DX=X-X’，DY=Y_Y，，DZ=Z-Z'經(jīng)過數(shù)據(jù)采集裝置3測量得出的待加工工件的實際空間坐標為(x，y，z)，則計算單元523可計算出加工刀具的實際移動量為(dx，dy，dz)，其中dx=x_X’，dy=y_Y’，dz=z_Z’，從而避免了加工刀具移動量過大或不足導(dǎo)致的加工質(zhì)量缺陷。
[0052]需要說明的是，上述例子僅做簡單空間坐標換算，實際工作上需要對整個加工面/加工體進行同樣的處理。
[0053]由上可知，本發(fā)明通過設(shè)置數(shù)據(jù)采集裝置3對每個軟性待加工工件進行實時檢測，并通過中央數(shù)據(jù)處理裝置5的計算模塊52將標準加工要求文件及3D激光掃描點云數(shù)據(jù)文件相結(jié)合，生成針對待加工工件的加工數(shù)據(jù)文件，實現(xiàn)加工數(shù)據(jù)文件的自動調(diào)整，使得加工質(zhì)量更高。同時，通過工件識別裝置4實現(xiàn)目標待加工工件的有效識別，保證信息提取的準確性。另外，通過中央數(shù)據(jù)處理裝置使得各工件數(shù)據(jù)與工件加工過程數(shù)據(jù)得以保留，可以方便地進行加工質(zhì)量追溯和加工工藝分析改進。
[0054]以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也視為本發(fā)明的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種基于形狀多變工件的自適應(yīng)自動化加工方法，其特征在于，包括:搬運設(shè)備將待加工工件依次搬運至作業(yè)流水線上；標識裝置對待加工工件進行標識，并把生成的工件序號發(fā)送至中央數(shù)據(jù)處理裝置；數(shù)據(jù)采集裝置根據(jù)待加工工件生成3D激光掃描點云數(shù)據(jù)文件，并把所述3D激光掃描點 云數(shù)據(jù)文件發(fā)送至中央數(shù)據(jù)處理裝置；中央數(shù)據(jù)處理裝置關(guān)聯(lián)待加工工件的3D激光掃描點云數(shù)據(jù)文件及工件序號，并生成針 對待加工工件的加工數(shù)據(jù)文件；工件識別裝置識別目標待加工工件，并把目標待加工工件的工件序號發(fā)送至中央數(shù)據(jù) 處理裝置；中央數(shù)據(jù)處理裝置根據(jù)目標待加工工件的工件序號提取并發(fā)送目標待加工工件的加 工數(shù)據(jù)文件至加工設(shè)備；加工設(shè)備根據(jù)目標待加工工件的加工數(shù)據(jù)文件對目標待加工工件進行加工操作。2.如權(quán)利要求1所述的基于形狀多變工件的自適應(yīng)自動化加工方法，其特征在于，所述 生成針對待加工工件的加工數(shù)據(jù)文件的方法為:根據(jù)標準加工要求文件及3D激光掃描點云 數(shù)據(jù)文件生成針對待加工工件的加工數(shù)據(jù)文件。3.如權(quán)利要求2所述的基于形狀多變工件的自適應(yīng)自動化加工方法，其特征在于，所述 根據(jù)標準加工要求文件及3D激光掃描點云數(shù)據(jù)文件生成針對待加工工件的加工數(shù)據(jù)文件 的方法包括:提取標準加工要求文件中預(yù)設(shè)的待加工工件的要求加工后的空間坐標(X’，Y’，Z’)；提取3D激光掃描點云數(shù)據(jù)文件中待加工工件的實際空間坐標(x，y，z);根據(jù)實際空間坐標及要求加工后的空間坐標，計算加工刀具的實際移動量(dx，dy， dz)，其中，dx=x_X’，dy=y_Y’，dz=z_Z’，所述加工刀具的實際移動量存儲于待加工工件的加 工數(shù)據(jù)文件中。4.一種基于形狀多變工件的自適應(yīng)自動化加工系統(tǒng)，其特征在于，包括:搬運設(shè)備，用于將待加工工件依次搬運至作業(yè)流水線上；標識裝置，用于對待加工工件進行標識，并把生成的工件序號發(fā)送至中央數(shù)據(jù)處理裝 置；數(shù)據(jù)采集裝置，用于根據(jù)待加工工件生成3D激光掃描點云數(shù)據(jù)文件，并把所述3D激光 掃描點云數(shù)據(jù)文件發(fā)送至中央數(shù)據(jù)處理裝置；工件識別裝置，用于識別目標待加工工件，并把目標待加工工件的工件序號發(fā)送至中 央數(shù)據(jù)處理裝置；中央數(shù)據(jù)處理裝置，用于關(guān)聯(lián)待加工工件的3D激光掃描點云數(shù)據(jù)文件及工件序號，并 生成針對待加工工件的加工數(shù)據(jù)文件，根據(jù)目標待加工工件的工件序號提取并發(fā)送目標待 加工工件的加工數(shù)據(jù)文件至加工設(shè)備；加工設(shè)備，用于根據(jù)目標待加工工件的加工數(shù)據(jù)文件對目標待加工工件進行加工操 作。5.如權(quán)利要求4所述的基于形狀多變工件的自適應(yīng)自動化加工系統(tǒng)，其特征在于，所述 中央數(shù)據(jù)處理裝置包括:關(guān)聯(lián)模塊，用于關(guān)聯(lián)待加工工件的3D激光掃描點云數(shù)據(jù)文件及工件序號；計算模塊，用于生成針對待加工工件的加工數(shù)據(jù)文件；提取模塊，用于根據(jù)目標待加工工件的工件序號提取并發(fā)送目標待加工工件的加工數(shù) 據(jù)文件至加工設(shè)備。6.如權(quán)利要求5所述的基于形狀多變工件的自適應(yīng)自動化加工系統(tǒng)，其特征在于，所述 計算模塊內(nèi)預(yù)設(shè)有標準加工要求文件，所述計算模塊用于根據(jù)標準加工要求文件及3D激光 掃描點云數(shù)據(jù)文件生成針對待加工工件的加工數(shù)據(jù)文件。7.如權(quán)利要求6所述的基于形狀多變工件的自適應(yīng)自動化加工系統(tǒng)，其特征在于，所述 計算模塊包括:第一提取單元，用于提取標準加工要求文件中預(yù)設(shè)的待加工工件的要求加工后的空間 坐標(X’，Y’，Z’)；第二提取單元，用于提取3D激光掃描點云數(shù)據(jù)文件中待加工工件的實際空間坐標(x， y，z);計算單元，用于根據(jù)實際空間坐標及要求加工后的空間坐標，計算加工刀具的實際移 動量(dx，dy，dz)，其中，dx=x-X’，dy=y-Y’，dz=z-Z’，所述加工刀具的實際移動量存儲于待 加工工件的加工數(shù)據(jù)文件中。8.如權(quán)利要求4所述的基于形狀多變工件的自適應(yīng)自動化加工系統(tǒng)，其特征在于，所述 一個工件識別裝置與一個加工設(shè)備相互組合形成一個加工組，所述一個加工組對應(yīng)一個加 工工位。9.如權(quán)利要求8所述的基于形狀多變工件的自適應(yīng)自動化加工系統(tǒng)，其特征在于，所述 基于形狀多變工件的自適應(yīng)自動化加工系統(tǒng)中設(shè)有多個加工工位。
【文檔編號】G05B19/418GK106054831SQ201610388896
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年6月6日
【發(fā)明人】王受芬, 關(guān)鍵和, 陳炳富, 馮家亮
【申請人】佛山市智人機器人有限公司