振镜打标方法、系统、电子设备及储存介质与流程
未命名
09-22
阅读:72
评论:0

1.本发明涉及激光切割技术领域,特别是涉及一种振镜打标方法、振镜打标系统、激光切割系统、电子设备及计算机可读存储介质。
背景技术:
2.现有的激光加工系统中,在板材被送入加工区域前需要在板材的不同区域打上标识,以方便加工区域以及工作人员识别不同的加工零件。
3.目前常采用的方法是在加工区域前增加一个打标区域,利用振镜在板材上蚀刻出标记、二维码等零件信息。由于送料轴只能向一个方向运动,振镜需要在料卷需要标记的点被送出打标区域前完成打标动作。
4.然而,在料卷上的每个零件区域只需要一个较小的打标区域,这就导致了振镜执行打标动作的速度比加工区域进行零件加工的速度更快,而现有的方案中往往采用拼接式加工,即振镜先在它的加工范围内加工,然后打标平台随同振镜或工件运动到另一个地方停下来,振镜再进行加工,如此反复,这也会导致送料轴存在反复启停的问题,从而增加总的加工时长。为解决这个问题,可以采用ifov振镜进行加工,ifov振镜相对普通振镜而言,其拥有无限视野范围的功能,工作区域较大,而普通振镜只能在有限的视野范围内进行扫描加工,但是ifov振镜总体的结构复杂,成本较高,难以应用在现有的打标系统中。
5.因而,如何在振镜视场有限的情况下,在完成打标的同时,尽量减少送料轴反复启停的次数,进而减少总的加工时长,已成为业界目前亟需解决的技术问题。
技术实现要素:
6.本发明提供一种振镜打标方法、振镜打标系统、激光切割系统、电子设备及计算机可读存储介质,以解决如何在振镜视场有限的情况下,在完成打标的同时,尽量减少送料轴反复启停的次数,进而减少总的加工时长的技术问题。
7.根据本发明的第一方面,提供了一种振镜打标方法,用于在板材的运动过程中进行打标,该方法包括:
8.获得图纸队列,其中,所述图纸队列包括若干打标图案;
9.基于所述若干打标图案的中心点生成第一点位队列,所述第一点位队列包括n个依序排列的第一点位;其中,n为正整数,且n≥1;每个打标图案均分别包括若干打标点位;所述第一点位为所述若干打标图案的中心点分别在振镜坐标系下的坐标;n个第一点位在第一点位队列中的排序依据为各第一点位距离打标区域的边沿的距离;
10.向第一方向持续传送所述板材,并监测各第一点位是否进入所述打标区域内;其中,所述第一方向表征为所述振镜坐标系的x轴方向或y轴方向;
11.在至少一个第一点位进入所述打标区域内的情况下,依据所述第一点位队列的各第一点位的队列顺序控制振镜依次沿靠近各第一点位的方向移动,以依次追踪至各第一点位,使得各第一点位对应的各打标图案依次进入所述振镜的工作范围内;并依次对追踪到
的各第一点位基于其打标图案对应的所述若干打标点位在板材上进行打标;其中,每个打标图案的面积均小于所述振镜的工作范围的面积。
12.可选的,每个第一点位沿所述第一方向的坐标互不相同。
13.可选的,依据所述第一点位队列的各第一点位的队列顺序控制振镜依次沿靠近各第一点位的方向移动,以依次追踪至各第一点位,使得各第一点位对应的所述各打标图案依次进入所述振镜的工作范围内;并依次对追踪到的各第一点位基于其打标图案对应的所述若干打标点位在板材上进行打标;具体包括:
14.控制振镜沿所述振镜坐标系的第二方向运动;其中所述第二方向为所述振镜坐标系的y轴方向或x轴方向,且所述第二方向与所述第一方向垂直;
15.当所述振镜镜头工作范围的中心点在所述第二方向的坐标等于所述第一点位队列中的第i个第一点位沿第二方向对应的坐标时,控制所述振镜停止在第二方向的运动;其中,i为正整数,且1≤i≤n;
16.待所述第i个第一点位沿第一方向对应的坐标等于所述振镜镜头工作范围的中心点在所述振镜坐标系的第一方向的坐标时,完成对所述第i个第一点位的追踪,使得所述第i个第一点位对应的打标图案进入所述振镜的工作范围内;并基于所述第i个第一点位所在的打标图案对应的若干打标点位,控制振镜在所述板材上完成对该打标图案的打标;
17.令i的取值从1依次增加,重复以上步骤,直至完成所有打标图案的打标。
18.可选的,所述n个依序排列的第一点位中存在若干第一点位在所述振镜坐标系的第一方向的坐标相同。
19.可选的,依据所述第一点位队列的各第一点位的队列顺序控制振镜依次沿靠近各第一点位的方向移动,以依次追踪至各第一点位,使得各第一点位对应的所述各打标图案依次进入所述振镜的工作范围内;具体包括:
20.控制振镜同时沿所述振镜坐标系的x轴方向与y轴方向运动,使得所述振镜镜头工作范围的中心点在x轴方向与y轴方向的坐标依次等于各第一点位沿x轴方向与y轴方向对应的坐标,以依次追踪至各第一点位,使得各第一点位对应的各打标图案依次进入所述振镜的工作范围内。
21.可选的,所述控制振镜同时沿所述振镜坐标系的x轴方向与y轴方向运动,使得所述振镜镜头工作范围的中心点在x轴方向与y轴方向的坐标依次等于各第一点位沿x轴方向与y轴方向对应的坐标,具体包括:
22.针对每个第一点位,控制振镜先以第一速度沿靠近该第一点位的方向运动,其中所述第一速度分解到x轴方向和y轴方向分别为第二速度和第三速度;
23.当所述振镜镜头工作范围的中心点沿x轴方向的坐标与该第一点位对应到x轴方向的坐标的距离小于第一距离时,控制振镜沿x轴方向的运动速度减速到第四速度;且当所述振镜镜头工作范围的中心点沿y轴方向的坐标与该第一点位对应到y轴方向的坐标的距离小于第二距离时,控制振镜沿y轴方向的运动速度减速到第五速度,直至所述振镜镜头工作范围的中心点的x轴方向与y轴方向的坐标分别等于该第一点位对应到x轴方向与y轴方向的坐标。
24.可选的,在追踪至相应的第一点位之后,且在对该第一点位基于其打标图案对应的所述若干打标点位在板材上进行打标之前,还包括:
25.控制所述振镜的运动方向与运动速度与所述板材一致,以使得所述振镜镜头工作范围的中心点与各第一点位的空间位置关系保持不变。
26.可选的,在对追踪到的相应的第一点位基于其打标图案对应的所述若干打标点位在板材上进行打标的过程中或者之前,所述方法还包括:
27.判断相应的第一点位对应的打标图案的所有打标点位中,是否存在至少一个打标点位沿x轴方向或y轴方向的坐标距离所述打标区域的边沿的距离小于或等于第三距离;
28.若是,则暂停所述板材的传送;待该打标图案完成打标后继续向第一方向持续传送所述板材。
29.可选的,基于打标图案对应的所述若干打标点位在板材上进行打标,具体包括:
30.获取板材上的打标区域的板材状态,其中,所述板材状态至少包括所述打标区域的形状;
31.依据所述打标区域的形状,确定所述打标图案在板材上需旋转的旋转角;
32.基于所述旋转角以及所述打标图案对应的若干打标点位,生成相应的第一子点位队列,其中,所述第一子点位队列为所述打标图案对应的若干打标点位分别在振镜坐标系下的坐标;
33.基于所述第一子点位队列,在所述板材上完成所述打标图案的打标。
34.根据本发明的第二方面,提供了一种振镜打标系统,用于实现在板材的运动过程中进行打标,该系统包括:
35.图纸队列获取模块,用于获得图纸队列;其中,所述图纸队列包括若干打标图案;
36.第一点位队列生成模块,用于基于所述若干打标图案的中心点生成第一点位队列,所述第一点位队列包括n个依序排列的第一点位;其中,n为正整数,且n≥1;每个打标图案均分别包括若干打标点位;所述第一点位为所述若干打标图案的中心点分别在振镜坐标系下的坐标;n个第一点位在第一点位队列中的排序依据为各第一点位距离打标区域的边沿的距离;
37.监测模块,用于在向第一方向持续传送所述板材的过程中监测各第一点位是否进入所述打标区域内;其中,所述第一方向表征为所述振镜坐标系的x轴方向或y轴方向;
38.控制模块,用于在至少一个第一点位进入所述打标区域内的情况下,依据所述第一点位队列的各第一点位的队列顺序控制振镜依次沿靠近各第一点位的方向移动,以依次追踪至各第一点位,使得各第一点位对应的各打标图案依次进入所述振镜的工作范围内;并依次对追踪到的各第一点位基于其打标图案对应的所述若干打标点位在板材上进行打标;其中,每个打标图案的面积均小于所述振镜的工作范围的面积。
39.根据本发明的第三方面,提供了一种激光切割系统,包括本发明第二方面所述的振镜打标系统。
40.根据本发明的第四方面,提供了一种电子设备,包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序,其特征在于,所述处理器执行所述程序时实现本发明第一方面任一项所述方法的步骤。
41.根据本发明的第五方面,提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现本发明第一方面中任一项所述方法中的步骤。
42.由以上描述可以看出,本发明中,可以在板材被持续传送时,依据第一点位队列的各第一点位的队列顺序控制振镜依次沿靠近各第一点位的方向移动,以依次追踪至各第一点位,使得各第一点位对应的各打标图案依次进入振镜的工作范围内,并依次对追踪到的各第一点位基于其打标图案对应的若干打标点位在板材上进行打标;从而本发明可以在振镜视场有限的情况下,在板材被持续传送时完成打标,可减少送料轴反复启停的次数,进而减少总的加工时长。
附图说明
43.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
44.图1是本发明实施例中振镜打标方法的流程示意图;
45.图2是本发明第一种实施例中振镜打标方法的打标区域示意图一;
46.图3是本发明第一种实施例中振镜打标方法的打标区域示意图二;
47.图4是本发明第一种实施例中振镜打标方法的流程示意图;
48.图5是本发明第二种实施例中振镜打标方法的打标区域示意图一;
49.图6是本发明第二种实施例中振镜打标方法的打标区域示意图二;
50.图7是本发明第二种实施例中振镜打标方法的流程示意图;
51.图8是本发明第三种实施例中振镜打标方法的流程示意图;
52.图9是本发明一实施例中振镜打标系统的框图;
53.图10是本发明一实施例中激光切割系统的框图一;
54.图11是本发明一实施例中激光切割系统的框图二;
55.图12是本发明一实施例中示例性的一种电子设备的构造示意图。
56.附图标记说明:
57.21-图纸队列获取模块;
58.22-第一点位队列生成模块;
59.23-监测模块;
60.24-控制模块;
61.25-振镜;
62.31-打标模块;
63.311-打标区域;
64.3111-振镜镜头工作范围;
65.32-加工模块;
66.33-总控制模块;
67.34-送料轴;
68.35-校平机;
69.41-处理器;
70.42-存储器;
71.43-总线。
具体实施方式
72.下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
73.本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或前端单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或前端单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或前端单元。
74.下面以具体的实施例对本发明的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合,对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。
75.有鉴于现有技术中,很难在振镜视场有限的情况下,在完成打标的同时,尽量减少送料轴反复启停的次数,进而减少总的加工时长;本发明提出了一种振镜打标方法,可以在板材被持续传送时,依据第一点位队列的各第一点位的队列顺序控制振镜依次沿靠近各第一点位的方向移动,以依次追踪至各第一点位,使得各第一点位对应的各打标图案依次进入振镜的工作范围内,并依次对追踪到的各第一点位基于其打标图案对应的若干打标点位在板材上进行打标;从而本发明可以在振镜视场有限的情况下,在板材被持续传送时完成打标,可减少送料轴反复启停的次数,进而减少总的加工时长。
76.本发明实施例提供了一种振镜打标方法,用于在板材的运动过程中进行打标,该方法包括:
77.获得图纸队列,其中,所述图纸队列包括若干打标图案;
78.基于所述若干打标图案的中心点生成第一点位队列,所述第一点位队列包括n个依序排列的第一点位;其中,n为正整数,且n≥1;每个打标图案均分别包括若干打标点位;所述第一点位为所述若干打标图案的中心点分别在振镜坐标系下的坐标;n个第一点位在第一点位队列中的排序依据为各第一点位距离打标区域的边沿的距离;
79.向第一方向持续传送所述板材,并监测各第一点位是否进入所述打标区域内;其中,所述第一方向表征为所述振镜坐标系的x轴方向或y轴方向;
80.在至少一个第一点位进入所述打标区域内的情况下,依据所述第一点位队列的各第一点位的队列顺序控制振镜依次沿靠近各第一点位的方向移动,以依次追踪至各第一点位,使得各第一点位对应的各打标图案依次进入所述振镜的工作范围内;并依次对追踪到的各第一点位基于其打标图案对应的所述若干打标点位在板材上进行打标;其中,每个打标图案的面积均小于所述振镜的工作范围的面积。
81.当然,所述第一方向表征为所述振镜坐标系的x轴方向或y轴方向仅为一种示例,本发明并不限制所述第一方向在所述振镜坐标系的具体方向,只要能在振镜视场有限的情
况下,在板材被持续传送时完成打标,从而实现减少送料轴反复启停的次数,进而减少总的加工时长,则均不能脱离本发明的保护。
82.作为一种具体实施方式,请参考图1,在实际使用中,采用本发明实施例提供的振镜打标方法在板材的运动过程中对板材进行打标,包括以下步骤:
83.s11:获得图纸队列;
84.具体地,获得需要在板材上进行打标的图纸队列,其中,所述图纸队列包括若干打标图案;
85.s12:基于所述若干打标图案的中心点生成第一点位队列,所述第一点位队列包括n个依序排列的第一点位;
86.具体地,基于所述若干打标图案的中心点生成第一点位队列,所述第一点位队列包括n个依序排列的第一点位;其中,n为正整数,且n≥1;每个打标图案均分别包括若干打标点位;所述第一点位为所述若干打标图案的中心点分别在振镜坐标系下的坐标;n个第一点位在第一点位队列中的排序依据为各第一点位距离打标区域的边沿的距离;具体地,距离打标区域的边沿的距离最短的第一点位排序为第一,距离打标区域的边沿的距离次之的第一点位排序为第二
……
距离打标区域的边沿的距离最长的第一点位排序为第n;
87.s13:向第一方向持续传送所述板材,并监测各第一点位是否进入所述打标区域内,若监测到存在第一点位进入所述打标区域内,则进入s14,否则,返回s13;
88.具体地,向第一方向持续传送所述板材,并监测各第一点位是否进入所述打标区域内,若监测到存在第一点位进入所述打标区域内,则进入s14,否则,继续监测是否有第一点位进入所述打标区域内;其中,所述第一方向表征为所述振镜坐标系的x轴方向或y轴方向;
89.s14:依据所述第一点位队列的各第一点位的队列顺序控制振镜依次沿靠近各第一点位的方向移动,以依次追踪至各第一点位,使得各第一点位对应的各打标图案依次进入所述振镜的工作范围内;并依次对追踪到的各第一点位基于其打标图案对应的所述若干打标点位在板材上进行打标;并返回s13;
90.具体地,在至少一个第一点位进入所述打标区域内的情况下,依据所述第一点位队列的各第一点位的队列顺序控制振镜依次沿靠近各第一点位的方向移动,以依次追踪至各第一点位,使得各第一点位对应的各打标图案依次进入所述振镜的工作范围内;并依次对追踪到的各第一点位基于其打标图案对应的所述若干打标点位在板材上进行打标;在对所述打标区域内的各第一点位打标完成的情况下,返回s13,继续监测各第一点位是否进入所述打标区域内,其中,每个打标图案的面积均小于所述振镜的工作范围的面积。
91.为保证振镜能准确打标,一种实施方式中,在追踪至相应的第一点位之后,且在对该第一点位基于其打标图案对应的所述若干打标点位在板材上进行打标之前,还包括:
92.控制所述振镜的运动方向与运动速度与所述板材一致,以使得所述振镜镜头工作范围的中心点与各第一点位的空间位置关系保持不变;从而使得所述振镜与所述板材相对静止,以便于对所述板材进行打标。
93.一种实施例中,请参考图2及图3,其中图2为第一点位未进入打标区域的示意图,图3为相应的第一点位进入打标区域的示意图。在图2与图3中,以4个第一点位为例进行描述。每个第一点位沿所述第一方向的坐标互不相同,其中,在图2的示例中,其向所述振镜坐
标系的y轴的正方向持续传送所述板材,在所述打标区域311中,4个第一点位距离打标区域311的第一边沿的距离分别为s1、s2、s3以及s4,且s1《s2《s3《s4。
94.其中,在图2所示的示例中,4个第一点位按照距离打标区域311的第一边沿的距离由小到大依次进行排序,即队列顺序为第1的第一点位距离打标区域311的第一边沿的距离为s1、队列顺序为第2的第一点位距离打标区域311的第一边沿的距离为s2、队列顺序为第3的第一点位距离打标区域311的第一边沿的距离为s3、队列顺序为第4的第一点位距离打标区域311的第一边沿的距离为s4;在打标的过程中,所述振镜按前述队列排序依次追踪到第1个第一点位、第2个第一点位、第3个第一点位以及第4个第一点位,并在每次追踪到相应的第一点位后进行打标。
95.在每个第一点位沿所述第一方向的坐标互不相同的情况下,请参考图4,步骤s14中的依据所述第一点位队列的各第一点位的队列顺序控制振镜依次沿靠近各第一点位的方向移动,以依次追踪至各第一点位,使得各第一点位对应的各打标图案依次进入所述振镜的工作范围内,可以包括:
96.s141a:控制振镜沿所述振镜坐标系的第二方向运动;其中,所述第二方向为所述振镜坐标系的x轴方向,且所述第二方向与所述第一方向垂直;
97.s142a:当所述振镜镜头工作范围3111的中心点在所述第二方向的坐标等于所述第一点位队列中的第i个第一点位沿第二方向对应的坐标时,控制所述振镜停止在第二方向的运动;其中,i为正整数,且1≤i≤n;
98.s143a:待所述第i个第一点位沿第一方向对应的坐标等于所述振镜镜头工作范围3111的中心点在所述振镜坐标系的第一方向的坐标时,完成对所述第i个第一点位的追踪,并基于所述第i个第一点位所在的打标图案对应的若干打标点位,控制振镜在所述板材上完成对该打标图案的打标;
99.具体地,待所述第i个第一点位沿第一方向对应的坐标等于所述振镜镜头工作范围3111的中心点在所述振镜坐标系的第一方向的坐标时,完成对所述第i个第一点位的追踪,使得所述第i个第一点位对应的打标图案进入所述振镜的工作范围内,并基于所述第i个第一点位所在的打标图案对应的若干打标点位,控制振镜在所述板材上完成对该打标图案的打标;
100.s144a:判断是否完成所有打标图案的打标,若是,则进入s145a,否则,返回s141a;
101.具体地,判断是否完成所有打标图案的打标,若是则进入s145a,否则,令i的取值从1依次增加,重复s141a-s144a的步骤,直至完成所有打标图案的打标;
102.s145a:停止打标。
103.具体地,以追踪图3中的第1个第一点位为例,对图4所示的方法进行进一步说明,其中,追踪第1个第一点位,使得第1个第一点位对应的打标图案进入所述振镜的工作范围内,可以包括以下步骤:
104.在第1个第一点位进入所述打标区域内的情况下,控制振镜沿所述振镜坐标系的x轴方向运动;
105.当所述振镜镜头工作范围3111的中心点在所述振镜坐标系的x轴方向的坐标等于所述第一点位队列中的第1个第一点位沿所述振镜坐标系的x轴方向对应的坐标时,控制所述振镜停止在x轴方向的运动,且所述第1个第一点位沿所述振镜坐标系的y轴方向对应的
坐标小于所述振镜镜头工作范围3111的中心点在所述振镜坐标系的y轴方向的坐标;
106.待所述第1个第一点位沿所述振镜坐标系的y轴方向对应的坐标等于所述振镜镜头工作范围3111的中心点在所述振镜坐标系的y轴方向的坐标时,完成对所述第1个第一点位的追踪,并基于所述第1个第一点位所在的打标图案对应的若干打标点位,控制振镜在所述板材上完成对该打标图案的打标。
107.并且在完成第1个第一点位所对应的图案的打标后,再按照以上方式依次完成对第2个第一点位、第3个第一点位以及第4个第一点位的追踪与打标;直至第4个第一点位对应的图案打标完成后停止打标。
108.类似的,若向所述振镜坐标系的x轴的正/负方向持续传送所述板材,步骤s141a可以为:控制振镜沿所述振镜坐标系的第二方向运动;其中,所述第二方向为所述振镜坐标系的y轴方向,且所述振镜坐标系的y轴方向与所述振镜坐标系的x轴方向垂直。
109.在另一种实施例中,请参考图5及图6,其中图5为第一点位未进入打标区域的示意图,图6为相应的第一点位进入打标区域的示意图;在图5与图6中,以4个第一点位为例进行描述。所述4个依序排列的第一点位中存在若干第一点位在所述振镜坐标系的第一方向的坐标相同,其中,在图5的示例中,其向所述振镜坐标系的y轴的正方向持续传送所述板材,在所述打标区域311中,4个第一点位距离打标区域311的第一边沿的距离分别为s1、s2、s3以及s4,且s1《s2《s3=s4。其中,在图5所示的示例中,4个第一点位原则上按照距离打标区域311的第一边沿的距离由小到大依次进行排序,即队列顺序为第1的第一点位距离打标区域311的第一边沿的距离为s1、队列顺序为第2的第一点位距离打标区域311的第一边沿的距离为s2、队列顺序为第3的第一点位距离打标区域311的第一边沿的距离为s3、队列顺序为第4的第一点位距离打标区域311的第一边沿的距离为s4;需要说明的是虽然s3和s4相等,但是为了便于区分,将s3和s4对应的第一点位的队列排序分别记为第3与第4。在打标的过程中,所述振镜按前述队列排序依次追踪第1个第一点位、第2个第一点位、第3个第一点位以及第4个第一点位,并在每次追踪到相应的第一点位后进行打标。
110.在依序排列的第一点位中存在若干第一点位在所述振镜坐标系的第一方向的坐标相同的情况下,步骤s14可以包括:
111.控制振镜同时沿所述振镜坐标系的x轴方向与y轴方向运动,使得所述振镜镜头工作范围3111的中心点在x轴方向与y轴方向的坐标依次等于各第一点位沿x轴方向与y轴方向对应的坐标,以依次追踪至各第一点位,使得各第一点位对应的各打标图案依次进入所述振镜的工作范围内。
112.为使得所述振镜可以更精准的追踪至各第一点位,一种实施方式中,请参考图7,所述控制振镜同时沿所述振镜坐标系的x轴方向与y轴方向运动,使得所述振镜镜头工作范围3111的中心点在x轴方向与y轴方向的坐标依次等于各第一点位沿x轴方向与y轴方向对应的坐标,具体包括:
113.s141b:针对每个第一点位,控制振镜先以第一速度沿靠近该第一点位的方向运动,其中所述第一速度分解到x轴方向和y轴方向分别为第二速度和第三速度;
114.s142b:当所述振镜镜头工作范围3111的中心点沿x轴方向的坐标与该第一点位对应到x轴方向的坐标的距离小于第一距离时,控制振镜沿x轴方向的运动速度减速到第四速度;且当所述振镜镜头工作范围3111的中心点沿y轴方向的坐标与该第一点位对应到y轴方
向的坐标的距离小于第二距离时,控制振镜沿y轴方向的运动速度减速到第五速度,直至所述振镜镜头工作范围3111的中心点的x轴方向与y轴方向的坐标分别等于该第一点位对应到x轴方向与y轴方向的坐标。
115.具体地,以追踪图6所示的第3个第一点位为例,针对第3个第一点位,控制振镜先以第一速度沿靠近该第一点位的方向运动,其中所述第一速度分解到x轴方向和y轴方向分别为第二速度和第三速度;
116.当所述振镜镜头工作范围3111的中心点沿x轴方向的坐标与该第一点位对应到x轴方向的坐标的距离小于第一距离时,控制振镜沿x轴方向的运动速度减速到第四速度;且当所述振镜镜头工作范围3111的中心点沿y轴方向的坐标与该第一点位对应到y轴方向的坐标的距离小于第二距离时,控制振镜沿y轴方向的运动速度减速到第五速度,直至所述振镜镜头工作范围3111的中心点的x轴方向与y轴方向的坐标分别等于该第一点位对应到x轴方向与y轴方向的坐标;并在对追踪到的第3个第一点位基于其打标图案对应的所述若干打标点位在板材上进行打标后,对第4个第一点位进行追踪,以保证能对各第一点位基于其打标图案对应的所述若干打标点位在板材上进行打标。
117.在实际使用中,振镜的移动速度是有限制的,故步骤s14中的在对追踪到的相应的第一点位基于其打标图案对应的所述若干打标点位在板材上进行打标的过程中或者之前,所述方法还包括:
118.判断相应的第一点位对应的打标图案的所有打标点位中,是否存在至少一个打标点位沿x轴方向或y轴方向的坐标距离所述打标区域311的边沿的距离小于或等于第三距离;
119.若是,则暂停所述板材的传送;待该打标图案完成打标后继续向第一方向持续传送所述板材。
120.具体地,请参考图3以及图6,在图3以及图6的示例中,其向所述振镜坐标系的y轴的正方向持续传送所述板材,在所述打标区域311中,4个第一点位距离打标区域311的第二边沿的距离分别为d1、d2、d3以及d4;
121.若这4个打标点位中,存在至少一个打标点位沿y轴方向的坐标距离所述打标区域311的第二边沿的距离小于或等于第三距离,则暂停所述板材的传送;待该打标图案完成打标后继续向y轴的正方向持续传送所述板材。
122.其中,在本发明中,所述的“第一边沿”指的是通过该边沿进入打标区域内,所述的“第二边沿”指的是通过该边沿离开打标区域。
123.且在实际使用中,为提高板材利用率,且为了避免在后续加工切割时,当前需要切割的零件形状将导致破坏下一个打标图案完整性的问题,需要依据当前加工的零件的形状以及位置确定下一个打标图案在板材上需旋转的旋转角,故请参考图8,在步骤s14中的基于打标图案对应的所述若干打标点位在板材上进行打标,具体包括:
124.s141c:获取板材上的打标区域的板材状态,其中,所述板材状态至少包括所述打标区域的形状;
125.s142c:依据所述打标区域的形状,确定所述打标图案在板材上需旋转的旋转角;
126.s143c:基于所述旋转角以及所述打标图案对应的若干打标点位,生成相应的第一子点位队列,其中,所述第一子点位队列为所述打标图案对应的若干打标点位分别在振镜
坐标系下的坐标;
127.s144c:基于所述第一子点位队列,在所述板材上完成所述打标图案的打标。
128.其中,以上是以4个第一点位为例来进行阐述,应该意识到的是,第一点位的数量并不能理解为对本发明的限制,根据需要,第一点位的数量可以为其他任意值。
129.此外,本发明还提供了一种振镜打标系统,用于实现在板材的运动过程中进行打标,请参考图9,该系统包括:
130.图纸队列获取模块21,用于获得图纸队列;其中,所述图纸队列包括若干打标图案;
131.第一点位队列生成模块22,用于基于所述若干打标图案的中心点生成第一点位队列,所述第一点位队列包括n个依序排列的第一点位;其中,n为正整数,且n≥1;每个打标图案均分别包括若干打标点位;所述第一点位为所述若干打标图案的中心点分别在振镜25坐标系下的坐标;n个第一点位在第一点位队列中的排序依据为各第一点位距离打标区域的边沿的距离;
132.监测模块23,用于在向第一方向持续传送所述板材的过程中监测各第一点位是否进入所述打标区域内;其中,所述第一方向表征为所述振镜25坐标系的x轴方向或y轴方向;
133.控制模块24,用于在至少一个第一点位进入所述打标区域内的情况下,依据所述第一点位队列的各第一点位的队列顺序控制振镜25依次沿靠近各第一点位的方向移动,以依次追踪至各第一点位,使得各第一点位对应的各打标图案依次进入所述振镜25的工作范围内;并依次对追踪到的各第一点位基于其打标图案对应的所述若干打标点位在板材上进行打标;其中,每个打标图案的面积均小于所述振镜25的工作范围的面积。
134.此外,本发明实施例还提供了一种激光切割系统,包括了本发明前述方案中的振镜打标系统。
135.一种具体的实施方式中,请参考图10,所述激光切割系统包括打标模块31、加工模块32以及总控制模块33,所述打标模块31包括振镜(图中未示出);
136.所述打标模块31的第一端通过送料轴34接收板材,其第二端通过传送轴连接至所述加工模块32的第一端,所述加工模块32的第二端连接至所述送料轴34,所述总控制模块33分别连接至所述打标模块31以及所述加工模块32;其中:
137.所述总控制模块33被配置为用于:用于获得图纸队列;其中,所述图纸队列包括若干打标图案;并基于所述若干打标图案的中心点生成第一点位队列,所述第一点位队列包括n个依序排列的第一点位;其中,n为正整数,且n≥1;每个打标图案均分别包括若干打标点位;所述第一点位为所述若干打标图案的中心点分别在振镜坐标系下的坐标;n个第一点位在第一点位队列中的排序依据为各第一点位距离打标区域的边沿的距离;
138.且在向第一方向持续传送所述板材的过程中监测各第一点位是否进入所述打标区域内,并将监测结果发送至所述打标模块31;其中,所述第一方向表征为所述振镜坐标系的x轴方向或y轴方向;
139.所述打标模块31被配置为:在至少一个第一点位进入所述打标区域内的情况下,依据所述第一点位队列的各第一点位的队列顺序控制振镜依次沿靠近各第一点位的方向移动,以依次追踪至各第一点位,使得各第一点位对应的各打标图案依次进入所述振镜的工作范围内;
140.所述振镜被配置为用于:依次对追踪到的各第一点位基于其打标图案对应的所述若干打标点位在板材上进行打标;其中,每个打标图案的面积均小于所述振镜的工作范围的面积;
141.所述加工模块32用于:控制送料轴34沿顺时针或逆时针转动,以向第一方向持续传送所述板材,且基于检测到的所述打标图案切割所述板材。
142.一种举例中,所述总控制模块33可以依据所述送料轴34转动时发出的脉冲得知各第一点位距离打标区域311的边沿的距离的变化,故所述打标区域311内,其振镜坐标系的y轴方向的坐标是依据所述送料轴34发送的脉冲的数量进行变化的,例如:在第一时间内其y轴坐标为10-15,在第二时间内其y轴坐标为15-20,现以此为基础,请参考图2,以向所述振镜坐标系的y轴的正方向持续传送所述板材为例,对所述激光切割系统的工作流程进行描述:
143.所述总控制模块33的功能可以包括用于:
144.获得图纸队列;其中,所述图纸队列包括若干打标图案;
145.并基于所述若干打标图案的中心点(即图2中的黑色圆点)生成第一点位队列,所述第一点位队列包括n个依序排列的第一点位;其中,在图2的示例中,在所述打标区域311中,4个第一点位距离打标区域311的边沿的距离分别为s1、s2、s3以及s4,且s1《s2《s3《s4;
146.且在向所述振镜坐标系的y轴的正方向持续传送所述板材的过程中监测各第一点位是否进入所述打标区域311内,并将监测结果发送至所述打标模块31;
147.所述打标模块31在各第一点位(图2中示出了4个)进入所述打标区域311内的情况下,依据所述第一点位队列的各第一点位的队列顺序控制振镜依次沿靠近各第一点位的方向移动,以依次追踪至各第一点位,使得各第一点位对应的各打标图案依次进入所述振镜的工作范围3111内;
148.所述振镜依次对追踪到的各第一点位基于其打标图案对应的所述若干打标点位在板材上进行打标;其中,每个打标图案的面积均小于所述振镜的工作范围3111的面积。
149.在进一步的实施方式中,所述打标模块31还被配置为,在追踪至相应的第一点位之后,控制所述振镜的运动方向与运动速度与所述板材一致,以使得所述振镜镜头工作范围的中心点与各第一点位的空间位置关系保持不变,在此基础上,依次对追踪到的各第一点位基于其打标图案对应的所述若干打标点位在板材上进行打标。
150.为保证能够完成各第一点位其打标图案对应的所述若干打标点位在板材上的打标,在进一步的实施方式中,在对追踪到的相应的第一点位基于其打标图案对应的所述若干打标点位在板材上进行打标的过程中或者之前,所述总控制模块33还被配置为:
151.判断相应的第一点位对应的打标图案的所有打标点位中,是否存在至少一个打标点位沿x轴方向或y轴方向的坐标距离所述打标区域的边沿的距离小于或等于第三距离;
152.若是,则暂停所述板材的传送;待该打标图案完成打标后继续向第一方向持续传送所述板材。
153.在其它的实施例中,请参考图11,所述激光切割系统还包括校平机35。
154.所述校平机35的第一端接收料卷的一端,其第二端连接至所述送料轴34的第一端,其中,所述校平机35用于对所述料卷进行整平处理,以形成所述板材。
155.所述校平机35的第一端接收料卷的一端,其第二端连接至所述打标模块31的第一
端,其中,所述校平机35用于对所述料卷进行整平处理,以形成所述板材。
156.此外,本发明实施例还提供了一种电子设备,请参考图12,如图12所示,该电子设备包括存储器42、处理器41以及存储在存储器42上并可在处理器41上运行的程序,所述处理器41执行所述程序时可以实现本发明前述方案中的振镜打标方法的步骤。其中,处理器41能过通过总线43与存储器42通讯。
157.此外,本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现本发明前述方案中的振镜打标方法的步骤。
158.上述实施例阐明的系统、装置、模块或单元,具体可以由计算机芯片或实体实现,或者由具有某种功能的产品来实现。一种典型的实现设备为计算机,计算机的具体形式可以是个人计算机、膝上型计算机、蜂窝电话、相机电话、智能电话、个人数字助理、媒体播放器、导航设备、电子邮件收发设备、游戏控制台、平板计算机、可穿戴设备或者这些设备中的任意几种设备的组合。
159.在一个典型的配置中,计算机包括一个或多个处理器(cpu)、输入/输出接口、网络接口和内存。
160.内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器,随机存取存储器(ram)和/或非易失性内存等形式,如只读存储器(rom)或闪存(flashram)。内存是计算机可读介质的示例。
161.计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括,但不限于相变内存(pram)、静态随机存取存储器(sram)、动态随机存取存储器(dram)、其他类型的随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、电可擦除可编程只读存储器(eeprom)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(cd-rom)、数字多功能光盘(dvd)或其他光学存储、磁盒式磁带、磁盘存储、量子存储器、基于石墨烯的存储介质或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质,可用于存储可以被计算设备访问的信息。
162.综上所述,本发明实施例提供的方案,可以在板材被持续传送时,依据第一点位队列的各第一点位的队列顺序控制振镜依次沿靠近各第一点位的方向移动,以依次追踪至各第一点位,使得各第一点位对应的各打标图案依次进入振镜的工作范围内,并依次对追踪到的各第一点位基于其打标图案对应的若干打标点位在板材上进行打标;从而本发明可以在振镜视场有限的情况下,在板材被持续传送时完成打标,减少了送料轴反复启停的次数,进而减少了总的加工时长。
163.最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
技术特征:
1.一种振镜打标方法,其特征在于,用于在板材的运动过程中进行打标,该方法包括:获得图纸队列,其中,所述图纸队列包括若干打标图案;基于所述若干打标图案的中心点生成第一点位队列,所述第一点位队列包括n个依序排列的第一点位;其中,n为正整数,且n≥1;每个打标图案均分别包括若干打标点位;所述第一点位为所述若干打标图案的中心点分别在振镜坐标系下的坐标;n个第一点位在第一点位队列中的排序依据为各第一点位距离打标区域的边沿的距离;向第一方向持续传送所述板材,并监测各第一点位是否进入所述打标区域内;其中,所述第一方向表征为所述振镜坐标系的x轴方向或y轴方向;在至少一个第一点位进入所述打标区域内的情况下,依据所述第一点位队列的各第一点位的队列顺序控制振镜依次沿靠近各第一点位的方向移动,以依次追踪至各第一点位,使得各第一点位对应的各打标图案依次进入所述振镜的工作范围内;并依次对追踪到的各第一点位基于其打标图案对应的所述若干打标点位在板材上进行打标;其中,每个打标图案的面积均小于所述振镜的工作范围的面积。2.根据权利要求1所述的振镜打标方法,其特征在于,每个第一点位沿所述第一方向的坐标互不相同。3.根据权利要求2所述的振镜打标方法,其特征在于,依据所述第一点位队列的各第一点位的队列顺序控制振镜依次沿靠近各第一点位的方向移动,以依次追踪至各第一点位,使得各第一点位对应的所述各打标图案依次进入所述振镜的工作范围内;并依次对追踪到的各第一点位基于其打标图案对应的所述若干打标点位在板材上进行打标;具体包括:控制振镜沿所述振镜坐标系的第二方向运动;其中所述第二方向为所述振镜坐标系的y轴方向或x轴方向,且所述第二方向与所述第一方向垂直;当所述振镜镜头工作范围的中心点在所述第二方向的坐标等于所述第一点位队列中的第i个第一点位沿第二方向对应的坐标时,控制所述振镜停止在第二方向的运动;其中,i为正整数,且1≤i≤n;待所述第i个第一点位沿第一方向对应的坐标等于所述振镜镜头工作范围的中心点在所述振镜坐标系的第一方向的坐标时,完成对所述第i个第一点位的追踪,使得所述第i个第一点位对应的打标图案进入所述振镜的工作范围内;并基于所述第i个第一点位所在的打标图案对应的若干打标点位,控制振镜在所述板材上完成对该打标图案的打标;令i的取值从1依次增加,重复以上步骤,直至完成所有打标图案的打标。4.根据权利要求1所述的振镜打标方法,其特征在于,所述n个依序排列的第一点位中存在若干第一点位在所述振镜坐标系的第一方向的坐标相同。5.根据权利要求4所述的振镜打标方法,其特征在于,依据所述第一点位队列的各第一点位的队列顺序控制振镜依次沿靠近各第一点位的方向移动,以依次追踪至各第一点位,使得各第一点位对应的所述各打标图案依次进入所述振镜的工作范围内;具体包括:控制振镜同时沿所述振镜坐标系的x轴方向与y轴方向运动,使得所述振镜镜头工作范围的中心点在x轴方向与y轴方向的坐标依次等于各第一点位沿x轴方向与y轴方向对应的坐标,以依次追踪至各第一点位,使得各第一点位对应的各打标图案依次进入所述振镜的工作范围内。6.根据权利要求5所述的振镜打标方法,其特征在于,所述控制振镜同时沿所述振镜坐
标系的x轴方向与y轴方向运动,使得所述振镜镜头工作范围的中心点在x轴方向与y轴方向的坐标依次等于各第一点位沿x轴方向与y轴方向对应的坐标,具体包括:针对每个第一点位,控制振镜先以第一速度沿靠近该第一点位的方向运动,其中所述第一速度分解到x轴方向和y轴方向分别为第二速度和第三速度;当所述振镜镜头工作范围的中心点沿x轴方向的坐标与该第一点位对应到x轴方向的坐标的距离小于第一距离时,控制振镜沿x轴方向的运动速度减速到第四速度;且当所述振镜镜头工作范围的中心点沿y轴方向的坐标与该第一点位对应到y轴方向的坐标的距离小于第二距离时,控制振镜沿y轴方向的运动速度减速到第五速度,直至所述振镜镜头工作范围的中心点的x轴方向与y轴方向的坐标分别等于该第一点位对应到x轴方向与y轴方向的坐标。7.根据权利要求1-6任一项所述的振镜打标方法,其特征在于,在追踪至相应的第一点位之后,且在对该第一点位基于其打标图案对应的所述若干打标点位在板材上进行打标之前,还包括:控制所述振镜的运动方向与运动速度与所述板材一致,以使得所述振镜镜头工作范围的中心点与各第一点位的空间位置关系保持不变。8.根据权利要求1-6任一项所述的振镜打标方法,其特征在于,在对追踪到的相应的第一点位基于其打标图案对应的所述若干打标点位在板材上进行打标的过程中或者之前,所述方法还包括:判断相应的第一点位对应的打标图案的所有打标点位中,是否存在至少一个打标点位沿x轴方向或y轴方向的坐标距离所述打标区域的边沿的距离小于或等于第三距离;若是,则暂停所述板材的传送;待该打标图案完成打标后继续向第一方向持续传送所述板材。9.根据权利要求1所述的振镜打标方法,其特征在于,基于打标图案对应的所述若干打标点位在板材上进行打标,具体包括:获取板材上的打标区域的板材状态,其中,所述板材状态至少包括所述打标区域的形状;依据所述打标区域的形状,确定所述打标图案在板材上需旋转的旋转角;基于所述旋转角以及所述打标图案对应的若干打标点位,生成相应的第一子点位队列,其中,所述第一子点位队列为所述打标图案对应的若干打标点位分别在振镜坐标系下的坐标;基于所述第一子点位队列,在所述板材上完成所述打标图案的打标。10.一种振镜打标系统,其特征在于,用于实现在板材的运动过程中进行打标,该系统包括:图纸队列获取模块,用于获得图纸队列;其中,所述图纸队列包括若干打标图案;第一点位队列生成模块,用于基于所述若干打标图案的中心点生成第一点位队列,所述第一点位队列包括n个依序排列的第一点位;其中,n为正整数,且n≥1;每个打标图案均分别包括若干打标点位;所述第一点位为所述若干打标图案的中心点分别在振镜坐标系下的坐标;n个第一点位在第一点位队列中的排序依据为各第一点位距离打标区域的边沿的距离;
监测模块,用于在向第一方向持续传送所述板材的过程中监测各第一点位是否进入所述打标区域内;其中,所述第一方向表征为所述振镜坐标系的x轴方向或y轴方向;控制模块,用于在至少一个第一点位进入所述打标区域内的情况下,依据所述第一点位队列的各第一点位的队列顺序控制振镜依次沿靠近各第一点位的方向移动,以依次追踪至各第一点位,使得各第一点位对应的各打标图案依次进入所述振镜的工作范围内;并依次对追踪到的各第一点位基于其打标图案对应的所述若干打标点位在板材上进行打标;其中,每个打标图案的面积均小于所述振镜的工作范围的面积。11.一种激光切割系统,其特征在于,包括如权利要求10所述的振镜打标系统。12.一种电子设备,其特征在于,包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序,其特征在于,所述处理器执行所述程序时实现权利要求1-9任一项所述方法的步骤。13.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-9中任一项所述方法中的步骤。
技术总结
本发明提供了一种振镜打标方法、系统、设备及储存介质。该方法包括:获得图纸队列;基于图纸队列包括的若干打标图案的中心点生成第一点位队列,其包括N个依序排列的第一点位;向第一方向持续传送板材,并监测各第一点位是否进入打标区域内;在至少一个第一点位进入打标区域内的情况下,依据第一点位队列的队列顺序控制振镜依次沿靠近各第一点位的方向移动,以依次追踪至各第一点位,使得各第一点位对应的各打标图案依次进入振镜的工作范围内;并依次对追踪到的各第一点位基于其打标图案对应的若干打标点位在板材上进行打标;从而本发明可以在振镜视场有限的情况下,在板材被持续传送时完成打标,减少送料轴反复启停的次数,减少总的加工时长。总的加工时长。总的加工时长。
技术研发人员:谢淼 张一弛 刘冬冬 吴敏
受保护的技术使用者:上海柏楚电子科技股份有限公司
技术研发日:2023.07.20
技术公布日:2023/9/20
版权声明
本文仅代表作者观点,不代表航家之家立场。
本文系作者授权航家号发表,未经原创作者书面授权,任何单位或个人不得引用、复制、转载、摘编、链接或以其他任何方式复制发表。任何单位或个人在获得书面授权使用航空之家内容时,须注明作者及来源 “航空之家”。如非法使用航空之家的部分或全部内容的,航空之家将依法追究其法律责任。(航空之家官方QQ:2926969996)
航空之家 https://www.aerohome.com.cn/
飞机超市 https://mall.aerohome.com.cn/
航空资讯 https://news.aerohome.com.cn/