基于视觉的切割装置及其切割方法与流程

技术特征：
1.一种基于视觉的切割装置，其特征在于，包括：传送机构，用于实现工件自动化进料和出料；视觉识别单元，用于实现获取工件图像信息；计算机处理单元，用于实现接收、分析和储存信息，以及发出指令；切割机构，用于实现工件的切割；切割时，计算机处理单元基于视觉识别单元获取的工件图像信息分析当前工件的形状特征，基于形状特征和待切割的信息输出执行指令。2.一种采用如权利要求1所述基于视觉的切割装置的切割方法，其特征在于，包括：步骤一：工件达到视觉识别区域时，视觉识别单元获取工件图像信息，并将工件图像信息传送至计算机处理单元；步骤二：计算机处理单元接收、处理和存储信息，并与预设数据进行比较，根据比较结果，发出对应类型的执行指令；步骤三：切割组件接收到执行指令，按照执行指令进行切割。3.根据权利要求2所述的一种基于视觉的切割装置的切割方法，其特征在于：所述步骤一中所述视觉识别区域包括第一视觉识别区域以及第二视觉识别区域，分别获取非切割区域工件的图像信息以及待切割区域的图像信息。4.根据权利要求3所述的一种基于视觉的切割装置的切割方法，其特征在于：所述步骤二包括对获取的图像信息进行坐标化处理，所述坐标化处理为：设定以视觉识别区域的中心点c为原点设置x
‑
y二维坐标轴，设定n为视觉识别区域的任意一点，其空间坐标为（x，y），d1、d2为视场交汇的两个ccd摄像机，其光轴汇聚点与y轴相交，交点为原点c，两个ccd摄像机相对于识别区域的中心点c对称放置，则光轴与y轴的夹角相等，设夹角为
µ
；s为基线长度，n点两个ccd摄像机上成像点坐标分别为x1，x2，则n点的坐标（x，y）满足以下公式：（x，y）满足以下公式：f为摄像机焦距。5.根据权利要求4所述的一种基于视觉的切割装置的切割方法，其特征在于：所述步骤二中得到获取的坐标点信息与预设数据比较，具体为：设定预设数据为o、预设第一区域信息为o1、预设第二区域信息为o2，获取坐标点信息为p、第一区域信息为p1、第二区域信息为p2；第一视觉识别区域获取的非切割区域工件图像信息经坐标化后为第一区域信息；第二视觉识别区域获得的待切割区域的图像信息为第二区域信息；o、 o1 、o2、p、p1、p2满足以下关系：o= o1 o2，p=p1 p2；判断p与o是否相同：若p与o相同，表示视觉识别单元获取的图像信息完整，第一视觉识别区域和第二视觉识别区域不需要再进行获取图像信息；若p与o不同，表示视觉识别单元获取的图像信息不完整，则进一步判断p1与o1是否相同：若p1与o1相同，表示第一视觉识别区域获取的信息完整，则判断第二视觉识别区域获取的信息不完整，第一视觉识别区域不需要重新获取信息，第二视觉识别区域重新获取信息；
若p1与o1不同，表示第一视觉识别区域获取的信息不完整，进一步判断p2与o2是否相同：若p2与o2相同，表示第二视觉识别区域获取的信息完整，则第一视觉识别区域需要重新获取信息，第二视觉识别区域不需要重新获取信息；若p2与o2不同，表示第二视觉识别区域获取的信息不完整，则第一视觉识别区域和第二视觉识别区域皆需要重新获取信息。6.根据权利要求4所述的一种基于视觉的切割装置的切割方法，其特征在于：所述步骤二还包括：将获取到的曲线坐标点进行样条曲线拟合，将两个相邻的曲线坐标点连线设定为弧线，曲线坐标点都落在局部的微小圆弧上；求出每个曲线坐标点的曲率，设定曲率临界值k，将曲率超过k的坐标点设定为轮廓关键点，根据确定的轮廓关键点形成平滑曲线轮廓信息。7.根据权利要求6所述的一种基于视觉的切割装置的切割方法，其特征在于：所述计算机处理单元将未进行曲线拟合的坐标点以及平滑曲线轮廓信息形成指令，将指令发送至切割机构上，激光切割头根据指令进行切割。8.根据权利要求2所述的一种基于视觉的切割装置的切割方法，其特征在于：所述步骤二包括图像预处理，所述图像预处理包括对通过ccd摄像机获取进来的rgb真彩色图像进行灰度处理，然后对图像进行滤波处理。

技术总结
本发明公开了一种基于视觉的切割装置及其切割方法，属于切割技术领域。包括：传送机构，用于实现工件自动化进料和出料；视觉识别单元，用于实现获取工件图像信息；计算机处理单元，用于实现接收、分析和储存信息，以及发出指令；切割机构，用于实现工件的切割。本发明通过视觉识别技术将工件以及切割区域的图案信息转化为坐标点信息，并在切割前反复比较识别获得的数据信息与预定数据是否一致，当两者数据一致时启动切割机构工作，保证了切割机构每一点的切割都在预定点上，提高了切割精度，保证了切割正确率。证了切割正确率。证了切割正确率。


技术研发人员：祁正阳 王宇迪
受保护的技术使用者：南京市淑先科技有限公司
技术研发日：2021.08.12
技术公布日：2021/11/14