数控柔性材料切割设备一键式切割系统技术方案

本发明专利技术涉及柔性材料切割设备的控制系统，尤其是数控柔性材料切割设备一键式切割系统。该系统包括工业相机、光源、工控机、切割设备、总执行按键，接受触发并发送开机信号；切割控制器，包括主控制模块、切割控制模块启动模块、切割设备控制模块、工业相机控制模块和光源控制模块，其中主控制模块连接工控机，切割设备控制模块连接切割设备的启动信号线，工业相机控制模块连接工业相机的拍照触发线、光源控制模块通过光源端口连接光源的开关信号线。本发明专利技术通过一次触发操作，即可自动实现光源工作、工业相机的拍照、工控机的路径计算以及切割设备切割执行的加工工序，无需人为的多次参与发送指令，技术门槛低，操作简单方便高效。

One key cutting system of CNC flexible material cutting equipment

【技术实现步骤摘要】
数控柔性材料切割设备一键式切割系统
本专利技术涉及柔性材料切割设备的控制系统，尤其是数控柔性材料切割设备一键式切割系统。
技术介绍
柔性材料进行加工时一般都要预先进行切割，例如纸张、皮革等，尤其是皮革，在加工鞋类、箱包或其他皮质产品时，需要根据产品形状在原材料上截取相应的区域，为了合理的利用材料，对切割区域进行合理的布局，现有的切割工序一般在数控视觉切割设备上进行，此类的数控视觉切割设备一般包括一工控机，和与工控机连接的工业相机、切割设备、光源，在切割时，需要分别启动工控机、切割设备、工业相机以及光源，然后在工控机上发送各种指令控制各个部分协同工作：一般操作为开启光源，在工控机上操作工业相机对皮革的轮廓进行拍照并通过工控机根据需切割的形状进行路径规划，形成切割路径，拍照的同时光源常亮或者在执行拍摄动作是闪亮一次，然后操作工控机将切割路径发送给切割设备，发送完成以后，发送启动切割的指令，使切割设备根据该切割路径运行，达到自动切割的目的。由上述操作步骤可知，现有的切割设备在工作开始时，需要在工控机上实现多次操作来控制各个关联设备，需要熟练掌握工控机的操作，技术门槛较高，操作也较为不便。
技术实现思路
本专利技术的目的之一是方便的通过一次按键操作即让切割设备进入切割工作状态完成切割的提供数控柔性材料切割设备一键式切割系统。该系统包括：工业相机，用于获取拍摄图像以确定被拍摄材料的图形；光源，用于在拍摄时照亮被拍摄材料，以使工业相机获得清晰的图形；工控机，内设切割控制模块，与工业相机连接并进行控制信号和数据信号的通讯，获取工业相机拍摄的图形文件并由切割控制模块读取，切割控制模块根据图形文件计算被拍摄材料的轮廓，并基于该轮廓结合样片形状计算排版，并在排版完成后生产切割路径数据；切割设备，与工控机连接并接受工控机产生的切割路径数据，根据该切割路径数据执行切割；其改进在于，还包括：总执行按键，接受触发并发送开机信号；切割控制器，包括主控制模块和与主控制模块连接的切割控制模块启动模块、切割设备控制模块、工业相机控制模块和光源控制模块，其中主控制模块通过一输入端口连接总执行按键并通过一工控机端口连接工控机，切割设备控制模块通过切割设备端口连接切割设备的启动信号线，工业相机控制模块通过工业相机端口连接工业相机的拍照触发线、光源控制模块通过光源端口连接光源的开关信号线；切割控制器的主控制模块接收总执行按键的工作信号，切割设备控制模块通过工控机端口启动工控机的切割控制模块，切割控制模块向主控制模块发送启动光源和相机的指令，主控制模块根据启动指令控制光源启动和工业相机启动并拍照，切割控制模块接收工业相机拍摄的图像文件并计算生产切割路径文件发送至切割设备，发送完毕后，切割控制模块向切割控制器发送切割设备工作指令，主控制模块根据该工作指令经切割设备控制模块控制切割设备按照切割路径文件信息执行切割路径，实现切割。优选地，所述的工控机和切割设备通过网线连接。优选地，所述的工控机和工业相机之间通过网线连接。优选地，所述的切割控制器的工控机端口为串口，与工控机的串口连接并进行信号通讯。本专利技术还提供另一种通过一次操作即让切割设备进入切割工作状态完成切割的提供数控柔性材料切割设备一键式切割系统。该系统包括：工业相机，用于获取拍摄图像以确定被拍摄材料的图形；光源，用于在拍摄时照亮被拍摄材料，以使工业相机获得清晰的图形；工控机，内设切割控制模块，与工业相机连接并进行控制信号和数据信号的通讯，获取工业相机拍摄的图形文件并由切割控制模块读取，切割控制模块根据图形文件计算被拍摄材料的轮廓，并基于该轮廓结合样片形状计算排版，并在排版完成后生产切割路径数据；切割设备，与工控机连接并接受工控机产生的切割路径数据，根据该切割路径数据执行切割；其改进在于，所述的工控机还包括：切割执行控制模块，该切割执行控制模块包括主控制单元和与主控制单元连接的执行触发单元、切割控制模块通信单元、切割设备控制单元、工业相机控制单元和光源控制单元，其中切割控制模块通信单元与切割控制模块进行指令传输；切割执行控制模块的主控制单元接收执行触发单元的触发信号，切割控制模块向主控制单元发送启动光源和相机的指令，主控制单元根据启动指令控制光源启动和工业相机启动并拍照，切割控制模块接收工业相机拍摄的图像文件并计算生产切割路径文件发送至切割设备，发送完毕后，切割控制模块向切割控制器发送切割设备工作指令，主控制单元根据该工作指令经切割设备控制单元控制切割设备按照切割路径文件信息执行切割路径，实现切割。优选地，所述的工控机和切割设备通过网线连接。优选地，所述的工控机和工业相机之间通过网线连接。本专利技术的数控柔性材料切割设备一键式切割系统通过一次触发操作，即可自动实现光源工作、工业相机的拍照、工控机的路径计算以及切割设备切割执行的加工工序，无需人为的多次参与发送指令，技术门槛低，操作简单方便高效。附图说明图1为本专利技术第一实施例的模块结构示意图；图2为本专利技术第二实施例的模块结构示意图。具体实施方式如图1所示，本专利技术的第一实施例的数控柔性材料切割设备一键式切割系统包括：工业相机1，用于获取拍摄图像以确定被拍摄材料的图形；光源2，用于在拍摄时照亮被拍摄材料，以使工业相机获得清晰的图形；工控机3，内设切割控制模块31，与工业相机连接并进行控制信号和数据信号的通讯，获取工业相机拍摄的图形文件并由切割控制模块读取，切割控制模块根据图形文件计算被拍摄材料的轮廓，并基于该轮廓结合样片形状计算排版，并在排版完成后生产切割路径数据；切割设备4，与工控机连接并接受工控机产生的切割路径数据，根据该切割路径数据执行切割；总执行按键5，接受触发并发送开机信号；切割控制器6，包括主控制模块61和与主控制模块61连接的切割控制模块启动模块62、切割设备控制模块63、工业相机控制模块64和光源控制模块65，其中主控制模块61通过一输入端口66连接总执行按键5并通过一工控机端口67连接工控机3，切割设备控制模块63通过切割设备端口68连接切割设备的启动信号线，工业相机控制模块64通过工业相机端口69连接工业相机的拍照触发线、光源控制模块65通过光源端口610连接光源的开关信号线；工作时，开启各个设备，并在工控机上导入带切割的样片资料，样片是指最终需要将原料切割而得的形状尺寸，例如根据鞋子、箱包等产品的实际造型需要所需切割而成的皮料形状，并将整块的皮革原料放置在切割设备上，此时，按下总执行按键5，向切割控制器6发送工作信号，切割控制器6的主控制模块61接收总执行按键的工作信号，切割设备控制模块63通过工控机端口启动工控机3的切割控制模块31，切割控制模块31向主控制模块61发送启动光源和相机的指令，主控制模块61根据启动指令控制光源启动和工业相机启动并拍照，切割控制模块31接收工本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.数控柔性材料切割设备一键式切割系统，包括：/n工业相机，用于获取拍摄图像以确定被拍摄材料的图形；/n光源，用于在拍摄时照亮被拍摄材料，以使工业相机获得清晰的图形；/n工控机，内设切割控制模块，与工业相机连接并进行控制信号和数据信号的通讯，获取工业相机拍摄的图形文件并由切割控制模块读取，切割控制模块根据图形文件计算被拍摄材料的轮廓，并基于该轮廓结合样片形状计算排版，并在排版完成后生产切割路径数据；/n切割设备，与工控机连接并接受工控机产生的切割路径数据，根据该切割路径数据执行切割；/n其特征在于，还包括：/n总执行按键，接受触发并发送开机信号；/n切割控制器，包括主控制模块和与主控制模块连接的切割控制模块启动模块、切割设备控制模块、工业相机控制模块和光源控制模块，其中主控制模块通过一输入端口连接总执行按键并通过一工控机端口连接工控机，切割设备控制模块通过切割设备端口连接切割设备的启动信号线，工业相机控制模块通过工业相机端口连接工业相机的拍照触发线、光源控制模块通过光源端口连接光源的开关信号线；/n切割控制器的主控制模块接收总执行按键的工作信号，切割设备控制模块通过工控机端口启动工控机的切割控制模块，切割控制模块向主控制模块发送启动光源和相机的指令，主控制模块根据启动指令控制光源启动和工业相机启动并拍照，切割控制模块接收工业相机拍摄的图像文件并计算生产切割路径文件发送至切割设备，发送完毕后，切割控制模块向切割控制器发送切割设备工作指令，主控制模块根据该工作指令经切割设备控制模块控制切割设备按照切割路径文件信息执行切割路径，实现切割。/n...

【技术特征摘要】
1.数控柔性材料切割设备一键式切割系统，包括：
工业相机，用于获取拍摄图像以确定被拍摄材料的图形；
光源，用于在拍摄时照亮被拍摄材料，以使工业相机获得清晰的图形；
工控机，内设切割控制模块，与工业相机连接并进行控制信号和数据信号的通讯，获取工业相机拍摄的图形文件并由切割控制模块读取，切割控制模块根据图形文件计算被拍摄材料的轮廓，并基于该轮廓结合样片形状计算排版，并在排版完成后生产切割路径数据；
切割设备，与工控机连接并接受工控机产生的切割路径数据，根据该切割路径数据执行切割；
其特征在于，还包括：
总执行按键，接受触发并发送开机信号；
切割控制器，包括主控制模块和与主控制模块连接的切割控制模块启动模块、切割设备控制模块、工业相机控制模块和光源控制模块，其中主控制模块通过一输入端口连接总执行按键并通过一工控机端口连接工控机，切割设备控制模块通过切割设备端口连接切割设备的启动信号线，工业相机控制模块通过工业相机端口连接工业相机的拍照触发线、光源控制模块通过光源端口连接光源的开关信号线；
切割控制器的主控制模块接收总执行按键的工作信号，切割设备控制模块通过工控机端口启动工控机的切割控制模块，切割控制模块向主控制模块发送启动光源和相机的指令，主控制模块根据启动指令控制光源启动和工业相机启动并拍照，切割控制模块接收工业相机拍摄的图像文件并计算生产切割路径文件发送至切割设备，发送完毕后，切割控制模块向切割控制器发送切割设备工作指令，主控制模块根据该工作指令经切割设备控制模块控制切割设备按照切割路径文件信息执行切割路径，实现切割。


2.如权利要求1所述的数控柔性材料切割设备一键式切割系统，其特征在于：所述的工控机和切割设备通过网线连接。


3.如权利要求2所述的数控柔性材料切割设备一键式切割系统，其特征在于：所述的工控机和工业...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘亚懿，伍和气，李杰，张子伦，许东伟，
申请(专利权)人：广东骉马机器人科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44