一種全幅投影雷射真皮切割的製造方法
2023-05-20 23:58:06 1
一種全幅投影雷射真皮切割的製造方法
【專利摘要】本發明提供了一種全幅投影雷射真皮切割機，可解決現有技術中無法自動智能排料、對原材料的不良區域無法自動識別的問題，有效提高真皮雷射切割機的自動化程度及產品質量。本發明的技術方案包括：雷射切割系統、成像系統、控制系統；所述雷射切割系統包括機架、工作平臺及設於工作平臺上的多自由度雷射頭組件；所述成像系統包括圖像採集探頭，所述圖像採集探頭懸置於所述工作平臺上方；所述控制系統包括中央處理器、分別與中央處理器連接的圖像識別單元、自動排料單元、雷射頭驅動單元、雷射切割單元，所述圖像識別單元連接所述圖像採集探頭，所述雷射頭驅動單元連接所述多自由度雷射頭組件，所述雷射切割單元連接所述雷射發生器。
【專利說明】一種全幅投影雷射真皮切割機
【技術領域】
[0001]本發明涉及雷射加工設備領域，尤其涉及一種全幅投影雷射真皮切割機。
【背景技術】
[0002]雷射真皮切割機是將雷射技術和計算機技術結合起來的高新技術。是集光、機、電於一體的雷射加工設備，主要用於真皮的裁剪。但市場上的真皮雷射切割機自動化程度不高，對原材料中一些不良、間隔等瑕疵區域不能自動識別，造成產品精度不高，合格率偏低；不能自動排料，需人工手動排樣，影響工作效率。
【發明內容】
[0003]為解決現有技術中無法自動智能排料、對原材料的不良區域無法自動識別的問題，本發明提供了一種全幅投影雷射真皮切割機，有效提高真皮雷射切割機的自動化程度及產品質量。
[0004]本發明解決上述技術問題的技術方案包括:雷射切割系統、成像系統、控制系統；所述雷射切割系統包括機架、工作平臺及設於工作平臺上的多自由度雷射頭組件；所述成像系統包括圖像採集探頭，所述圖像採集探頭懸置於所述工作平臺上方；所述控制系統包括中央處理器、分別與中央處理器連接的圖像識別單元、自動排料單元、雷射頭驅動單元、雷射切割單元，所述圖像識別單元連接所述圖像採集探頭，所述雷射頭驅動單元連接所述多自由度雷射頭組件，所述雷射切割單元連接所述雷射發生器。
[0005]作為本發明的優選，所述多自由度雷射頭組件包括兩條X軸導軌、Y軸導軌、雷射發生器及雷射頭，所述X軸導軌平行設於所述工作平臺一組對邊，所述Y軸導軌的兩端部分別與兩條X軸導軌配合安裝，所述雷射頭設於所述Y軸導軌上，可沿Y軸導軌滑動，所述雷射發生器固定於Y軸導軌上；所述Y軸導軌兩端還設有用以驅動Y軸導軌和雷射頭運動的第一步進電機和第二步進電機。
[0006]作為本發明的優選，所述第一步進電機和第二步進電機的信號輸入端分別與雷射頭驅動單元連接。
[0007]作為本發明的優選，所述成像系統還包括顯示屏，所述控制系統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]作為本發明的優選，所述自動排料單元與所述中央處理器雙向連接。
[0009]作為本發明的優選，所述工作平臺下方還設有排汙裝置，所述排汙裝置包括設於工作平臺下方的倉鬥和設於倉鬥下方的抽風機，所述倉鬥底面設有與抽風機連接的出料□。
[0010]作為本發明的優選，所述圖像採集探頭固定於支架上，所述支架與所述雷射切割系統的機架不接觸。
[0011]本發明的有益效果在於:
[0012]1、本發明中的採用圖像採集探頭對真皮進行圖像採集，圖像識別單元對真皮皮面的平整狀況及顏色狀況進行識別，並通過中央處理器控制雷射頭在切割時避開皮面的間隔、瑕疵、凸起、凹陷及與皮料顏色有誤差的不良區域，提高切割效率，保證切割質量。
[0013]2、本發明的控制系統中設置有自動排樣單元，可根據真皮的尺寸及皮面情況進行圖樣智能排料，並將排樣圖傳送至顯示屏，顯示裁切位置；同時在雷射頭進行切割的過程中，圖像採集探頭可對雷射頭的軌跡進行跟蹤，並將軌跡顯示在顯示屏上，在提高皮料利用率的同時，實現對設備的遠程控制，對機器工作情況做到實時全面的監控，優化工作環境，提高工作效率。
[0014]3、切割廢料可通過排汙裝置快速排出，優化工作環境，保證機器運行安全。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1為本發明的主體結構示意圖。
[0016]圖2為圖1中位於Y軸導軌下方的雷射頭處的局部放大示意圖。
[0017]圖3為圖1移除工作平臺後的內部結構示意圖。
[0018]圖4為排汙裝置的結構示意圖。
[0019]圖5為本發明的控制系統流程圖。
【具體實施方式】
[0020]以下結合附圖和實施例對本發明做詳細說明。
[0021]如圖1所示，本實施例中，雷射切割系統包括機架1、工作平臺2及設於工作平臺2上的兩條X軸導軌3、Y軸導軌10、雷射發生器5及雷射頭11，X軸導軌3平行設於工作平臺2 —組對邊，Y軸導軌10的兩端部分別與兩條X軸導軌3配合安裝，雷射頭11設於Y軸導軌10上，可沿Y軸導軌10滑動，雷射發生器5固定於Y軸導軌10上；Y軸導軌10兩端還設有用以驅動Y軸導軌10和雷射頭11運動的第一步進電機4和第二步進電機9。
[0022]成像系統包括圖像採集探頭6和顯示屏8，圖像採集探頭6通過支架7懸置於工作平臺2上方，支架7與整個設備不接觸，保證設備在運行時的震動不會影響到圖像採集探頭6。
[0023]控制系統包括中央處理器16及分別與中央處理器16連接的圖像識別單元15、自動排料單元17、雷射頭驅動單元19、雷射切割單元20、圖像顯示單元18,其中，自動排料單元17與中央處理器16雙向連接。圖像識別單元15連接圖像採集探頭6，圖像顯示單元18連接顯示屏8，雷射切割單元20連接雷射發生器5，雷射頭驅動單元19信號輸出連接第一步進電機和4第二步進電機9。
[0024]在本實施例中，工作平臺2下方還設有排汙裝置，排汙裝置包括設於工作平臺2下方的倉鬥12和設於倉鬥下方的抽風機14，倉鬥12底面設有與抽風機連接的出料口 13。
[0025]以下詳細描述本實施例的工作過程:
[0026]將待切割材料放置於工作平臺2，工作平臺2上方的圖像採集探頭6會拍攝出整張待加工原材料的外觀形狀，並將採集的圖像傳送給圖像識別單元15，對拍攝出來的圖像進行識別、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域，然後將識別的信息傳送給中央處理器16，中央處理器16向自動排料單元17發出排料指令，進行自動智能排料，自動排料單元17可避開上述不良區域進行排料，然後把排版後的加工畫面通過圖像顯示單元18顯示在顯示屏8上。同時中央處理器16向雷射頭驅動單元19和雷射切割單元20發出指令，雷射頭驅動單元19驅動第一步進電機4和第二步進電機9，使雷射頭11移動到指定區域，雷射切割單元20驅動雷射發生器5發出雷射，雷射通過光路傳至雷射頭11，即可進行切割；在雷射頭11進行切割的過程中，圖像採集探頭6對雷射頭11的切割軌跡進行實時跟蹤，並將軌跡傳送至顯示屏8，實現對設機器工作情況的全面監控。
[0027]在加工過程中產生的切割廢料，由工作平臺2落入下方的倉鬥12中，倉鬥12底面的排料孔13連接有抽風機13，抽風機13可將倉鬥12中的廢料抽出。
[0028]在本實施例中，顯示器既可放置於機器附近，可以放置於離機器很遠的地方，通過通訊電纜監控機器的切割加工情況。
[0029]以上所述，僅為本發明的【具體實施方式】，但本發明的保護範圍並不局限於此，任何熟悉本【技術領域】的技術人員在本發明揭露的技術範圍內，可輕易想到變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護範圍之內。因此，本發明的保護範圍應以所述權利要求的保護範圍為準。
【權利要求】
1.一種全幅投影雷射真皮切割機，其特徵在於:包括雷射切割系統、成像系統、控制系統；所述雷射切割系統包括機架、工作平臺及設於工作平臺上的多自由度雷射頭組件；所述成像系統包括圖像採集探頭，所述圖像採集探頭懸置於所述工作平臺上方；所述控制系統包括中央處理器、分別與中央處理器連接的圖像識別單元、自動排料單元、雷射頭驅動單元、雷射切割單元，所述圖像識別單元連接所述圖像採集探頭，所述雷射頭驅動單元連接所述多自由度雷射頭組件，所述雷射切割單元連接所述雷射發生器。
2.根據權利要求1所述的一種全幅投影雷射真皮切割機，其特徵在於:所述多自由度雷射頭組件包括兩條X軸導軌、Y軸導軌、雷射發生器及雷射頭，所述X軸導軌平行設於所述工作平臺一組對邊，所述Y軸導軌的兩端部分別與兩條X軸導軌配合安裝，所述雷射頭設於所述Y軸導軌上，可沿Y軸導軌滑動，所述雷射發生器固定於Y軸導軌上；所述Y軸導軌兩端還設有用以驅動Y軸導軌和雷射頭運動的第一步進電機和第二步進電機。
3.根據權利要求2所述的一種全幅投影雷射真皮切割機，其特徵在於:所述第一步進電機和第二步進電機的信號輸入端分別與雷射頭驅動單元連接。
4.根據權利要求1所述的一種全幅投影雷射真皮切割機，其特徵在於:所述成像系統還包括顯示屏，所述控制系統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.根據權利要求1所述的一種全幅投影雷射真皮切割機，其特徵在於:所述自動排料單元與所述中央處理器雙向連接。
6.根據權利要求1所述的一種全幅投影雷射真皮切割機，其特徵在於:所述工作平臺下方還設有排汙裝置，所述排汙裝置包括設於工作平臺下方的倉鬥和設於倉鬥下方的抽風機，所述倉鬥底面設有與抽風機連接的出料口。
7.根據權利要求1所述的一種全幅投影雷射真皮切割機，其特徵在於:所述圖像採集探頭固定於支架上，所述支架與所述雷射切割系統的機架不接觸。
【文檔編號】B23K26/38GK103934579SQ201410160021
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年4月21日 優先權日:2014年4月21日
【發明者】蘇革烈 申請人:武漢市海昌瑞光電有限公司