一种基于机器视觉的服装面料激光切割机制造技术

本发明专利技术涉及服装生产技术领域，具体是涉及一种基于机器视觉的服装面料激光切割机设备，包括有布料传输机构、操作台、工作箱、旋转机构、直线移动机构、激光刀头、视觉拍摄机构、防碳化机构、压紧机构和控制器；工作箱安装在操作台上并介于布料传输机构输入端与输出端之间，旋转机构轴线竖直地设置于工作箱顶端，直线移动机构轴线水平地对称安装在旋转机构底端，激光刀头、视觉拍摄机构及防碳化机构均工作端朝下的设置于直线移动机构的活动端上，压紧机构对称地设置于操作台上，压紧机构工作端压紧物料两侧；该方案更有利于进行弧线切割，节省了能源，且结构简单，可以有效防止切口出现碳化现象。

【技术实现步骤摘要】
一种基于机器视觉的服装面料激光切割机
本专利技术涉及服装生产
，具体是涉及一种基于机器视觉的服装面料激光切割机设备。
技术介绍
随着消费的升级和生活品质的提升，人们对服装的种类、款式有着更多的要求。在追求个性化和差异化的今天，服装上的图案、花纹呈现多样化。在服装加工领域，通常使用自动化的切割设备对棉布、牛仔布等布料进行切割或切割。现有的布料切割设备中大多是激光切割和机械切割，激光切割对厚实的或多层布料切割的质量不够理想，激光切割会造成布料切割的边缘产生碳化，影响切割质量。现有的机械切割机在切割前需要人工定位和试切，生产效率低且在切割的过程中容易出现错切和漏切。中国专利CN201821102998.6公开了一种节能的且具有机器视觉的切割机，包括有控制系统和与所述控制系统电连接的纵移组件、横移组件、冲切组件、上料组件及吸附组件，所述纵移组件包括有纵移驱动器、两互相平行且间隔开的第一纵移装置和第二纵移装置，所述横移组件设于所述纵移组件的上方，所述横移组件均与所述第一纵移装置、第二纵移装置互相垂直，所述上料组件设于所述第一纵移装置和第二纵移装置之间，所述上料组件包括有可滑动的工件放置板，所述冲切组件滑设于所述横移组件上。但该方案仍然存在以下待改进的问题：1、所采用的XY轴移动方式对于圆形等弧线切割精度不高；2、对布料的固定方式仍然有额外的能耗，不够节能。3、采用的是物理切割，无法解决激光切割的碳化问题。
技术实现思路
为解决上述技术问题，提供一种基于机器视觉的服装面料激光切割机，本技术方案解决了上述问题，通过旋转机构和直线移动机构取代传统的XY轴运动机构，更有利于进行弧线切割，借助弹力和重力对布料两侧进行固定，节省了能源，且结构简单，通过设置防碳化机构，可以有效防止切口出现碳化现象。为达到以上目的，本专利技术采用的技术方案为：一种基于机器视觉的服装面料激光切割机，其特征在于，包括有布料传输机构、操作台、工作箱、旋转机构、直线移动机构、激光刀头、视觉拍摄机构、防碳化机构、压紧机构和控制器；工作箱安装在操作台上并介于布料传输机构输入端与输出端之间，旋转机构轴线竖直地设置于工作箱顶端，直线移动机构轴线水平地对称安装在旋转机构底端，激光刀头、视觉拍摄机构及防碳化机构均工作端朝下的设置于直线移动机构的活动端上，压紧机构对称地设置于操作台上，工作状态下物料自布料传输机构输入端经过操作台和工作箱之间的间隙传输至布料传输机构输出端，压紧机构工作端压紧物料两侧，布料传输机构、旋转机构、直线移动机构、激光刀头、视觉拍摄机构、防碳化机构和压紧机构均与控制器电连接。优选的，所述布料传输机构包括有送料辊、收卷辊、从动辊、第一旋转驱动器和张紧组件；送料辊可转动地安装在张紧组件上，张紧组件运动方向朝向操作台方向，从动辊对称并可转动地安装在操作台和工作箱的两端，收卷辊可旋转地安装在操作台和工作箱远离送料辊的一侧，第一旋转驱动器输出端与收卷辊端部固定连接，送料辊和收卷辊高度低于从动辊，一对从动辊相互间处于同一高度，送料辊、收卷辊和从动辊的轴线均相互平行，第一旋转驱动器、张紧组件与控制器电连接。优选的，所述旋转机构包括有蜗轮蜗杆驱动组件、第一转轴和稳定组件；蜗轮蜗杆驱动组件固定安装在工作箱顶端，第一转轴与工作箱顶端转动连接，第一转轴的顶端还与蜗轮蜗杆驱动组件的输出端固定连接，稳定组件设置在工作箱内部且顶端与工作箱固定连接，稳定组件套设在第一转轴上并与第一转轴之间留有间隙，稳定组件和第一转轴同轴设置，直线移动机构垂直且对称地安装在第一转轴底端，稳定组件活动端对称地固定安装在直线移动机构上，蜗轮蜗杆驱动组件与控制器电连接。优选的，所述蜗轮蜗杆驱动组件包括有第二旋转驱动器、第一轴承座、蜗杆和蜗轮；第二旋转驱动器和第一轴承座均固定安装在工作箱顶端，蜗杆两端与第一轴承座转动连接，蜗轮套接在第一转轴上且与蜗杆啮合传动，第二旋转驱动器与控制器电连接。优选的，所述稳定组件包括有环形吊架、挂架、第二转轴和滚珠；环形吊架与工作箱固定连接，第一转轴自环形吊架轴线处竖直穿过且两者之间留有间隙，环形吊架底端为环形结构且设有与滚珠滚动连接的环形凹槽，挂架对称地安装在直线移动机构上端，第二转轴水平地安装在挂架内侧并朝向第一转轴轴线，滚珠可旋转地设置在第二转轴上并与环形吊架底部上端面环形凹槽滚动连接。优选的，所述直线移动机构包括有悬梁、第二轴承座、第三旋转驱动器、丝杠、滑块和燕尾滑槽；悬梁水平地固定安装在旋转机构的底端且关于旋转机构底端轴线对称，一对第二轴承座对称地安装在悬梁的两端，丝杠两端与一对第二轴承座转动连接，第二轴承座安装在悬梁上且输出端与丝杠一端固定连接，燕尾滑槽沿着悬梁长度方向开设在悬梁底部，滑块与燕尾滑槽滑动连接，滑块与丝杠螺纹连接，旋转机构的一端还对称地安装在悬梁两端，激光刀头、视觉拍摄机构和防碳化机构均固定安装在滑块上，第三旋转驱动器与控制器电连接。优选的，所述压紧机构包括有弹性下压组件、间距调节组件、压料板和抬升组件；弹性下压组件两侧对称地与操作台间隙配合且运动方向竖直设置，间距调节组件水平地与弹性下压组件顶端螺纹连接，一对压料板设置于弹性下压组件的内侧且与弹性下压组件滑动连接，间距调节组件相互靠近的一端与压料板铰接，抬升组件固定安装在操作台底部且输出端朝上设置，抬升组件输出端与弹性下压组件底端固定连接，抬升组件与控制器电连接。优选的，所述弹性下压组件包括有升降托板、导向杆、弹簧和连接板；一对升降托板对称地设置在操作台的上方，导向杆固定安装在升降托板底端且与操作台间隙配合，连接板上端与操作台两侧的导向杆底端固定连接，弹簧套设在导向杆上并介于连接板与操作台之间，压料板与升降托板上端滑动连接。优选的，所述间距调节组件包括有螺杆和手柄；螺杆与弹性下压组件顶端外侧螺纹连接，螺杆的端部与压料板外侧铰接，手柄安装在螺杆位于操作台外侧的另一端上。优选的，所述抬升组件包括有驱动器支架和直线驱动器；驱动器支架固定安装在操作台底部，直线驱动器安装在驱动器支架上且输出端竖直向上设置，直线驱动器端部与弹性下压组件底端固定连接，直线驱动器与控制器电连接。本专利技术与现有技术相比具有的有益效果是：1、通过旋转机构和直线移动机构取代传统的XY轴运动机构，更有利于进行弧线切割，具体的，控制器发送信号给蜗轮蜗杆驱动组件,蜗轮蜗杆驱动组件收到信号后驱动第一转轴围绕其自身轴线做旋转运动。第一转轴带动直线移动机构一同旋转，在稳定组件的作用下使直线移动机构的旋转更加稳定，避免旋转过程中直线移动机构两端发生倾斜，从而使直线移动机构活动端上的激光刀头、视觉拍摄机构和防碳化机构的工作效果更加稳定。所述第三旋转驱动器为伺服电机。旋转机构对称安装于悬梁两端的部分对直线移动机构的旋转起到引导作用。通过悬梁与旋转机构底端的固定连接使直线移动机构可以随旋转机构一同旋转。控制器发送信号给第三旋转驱动器，第三旋转驱动器收到信号后驱动丝杠在第二轴承座上旋转。在燕尾滑槽的限位和导向作用以及丝杠的驱动作用下本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于机器视觉的服装面料激光切割机，其特征在于，包括有布料传输机构（1）、操作台（2）、工作箱（3）、旋转机构（4）、直线移动机构（5）、激光刀头（6）、视觉拍摄机构（7）、防碳化机构（8）、压紧机构（9）和控制器；/n工作箱（3）安装在操作台（2）上并介于布料传输机构（1）输入端与输出端之间，旋转机构（4）轴线竖直地设置于工作箱（3）顶端，直线移动机构（5）轴线水平地对称安装在旋转机构（4）底端，激光刀头（6）、视觉拍摄机构（7）及防碳化机构（8）均工作端朝下的设置于直线移动机构（5）的活动端上，压紧机构（9）对称地设置于操作台（2）上，工作状态下物料自布料传输机构（1）输入端经过操作台（2）和工作箱（3）之间的间隙传输至布料传输机构（1）输出端，压紧机构（9）工作端压紧物料两侧，布料传输机构（1）、旋转机构（4）、直线移动机构（5）、激光刀头（6）、视觉拍摄机构（7）、防碳化机构（8）和压紧机构（9）均与控制器电连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于机器视觉的服装面料激光切割机，其特征在于，包括有布料传输机构（1）、操作台（2）、工作箱（3）、旋转机构（4）、直线移动机构（5）、激光刀头（6）、视觉拍摄机构（7）、防碳化机构（8）、压紧机构（9）和控制器；
工作箱（3）安装在操作台（2）上并介于布料传输机构（1）输入端与输出端之间，旋转机构（4）轴线竖直地设置于工作箱（3）顶端，直线移动机构（5）轴线水平地对称安装在旋转机构（4）底端，激光刀头（6）、视觉拍摄机构（7）及防碳化机构（8）均工作端朝下的设置于直线移动机构（5）的活动端上，压紧机构（9）对称地设置于操作台（2）上，工作状态下物料自布料传输机构（1）输入端经过操作台（2）和工作箱（3）之间的间隙传输至布料传输机构（1）输出端，压紧机构（9）工作端压紧物料两侧，布料传输机构（1）、旋转机构（4）、直线移动机构（5）、激光刀头（6）、视觉拍摄机构（7）、防碳化机构（8）和压紧机构（9）均与控制器电连接。


2.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的服装面料激光切割机，其特征在于，所述布料传输机构（1）包括有送料辊（1a）、收卷辊（1b）、从动辊（1c）、第一旋转驱动器（1d）和张紧组件（1e）；送料辊（1a）可转动地安装在张紧组件（1e）上，张紧组件（1e）运动方向朝向操作台（2）方向，从动辊（1c）对称并可转动地安装在操作台（2）和工作箱（3）的两端，收卷辊（1b）可旋转地安装在操作台（2）和工作箱（3）远离送料辊（1a）的一侧，第一旋转驱动器（1d）输出端与收卷辊（1b）端部固定连接，送料辊（1a）和收卷辊（1b）高度低于从动辊（1c），一对从动辊（1c）相互间处于同一高度，送料辊（1a）、收卷辊（1b）和从动辊（1c）的轴线均相互平行，第一旋转驱动器（1d）、张紧组件（1e）与控制器电连接。


3.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的服装面料激光切割机，其特征在于，所述旋转机构（4）包括有蜗轮蜗杆驱动组件（4a）、第一转轴（4b）和稳定组件（4c）；蜗轮蜗杆驱动组件（4a）固定安装在工作箱（3）顶端，第一转轴（4b）与工作箱（3）顶端转动连接，第一转轴（4b）的顶端还与蜗轮蜗杆驱动组件（4a）的输出端固定连接，稳定组件（4c）设置在工作箱（3）内部且顶端与工作箱（3）固定连接，稳定组件（4c）套设在第一转轴（4b）上并与第一转轴（4b）之间留有间隙，稳定组件（4c）和第一转轴（4b）同轴设置，直线移动机构（5）垂直且对称地安装在第一转轴（4b）底端，稳定组件（4c）活动端对称地固定安装在直线移动机构（5）上，蜗轮蜗杆驱动组件（4a）与控制器电连接。


4.根据权利要求3所述的一种基于机器视觉的服装面料激光切割机，其特征在于，所述蜗轮蜗杆驱动组件（4a）包括有第二旋转驱动器（4a1）、第一轴承座（4a2）、蜗杆（4a3）和蜗轮（4a4）；第二旋转驱动器（4a1）和第一轴承座（4a2）均固定安装在工作箱（3）顶端，蜗杆（4a3）两端与第一轴承座（4a2）转动连接，蜗轮（4a4）套接在第一转轴（4b）上且与蜗杆（4a3）啮合传动，第二旋转驱动器（4a1）与控制器电连接。


5.根据权利要求3所述的一种基于机器视觉的服装面料激光切割机，其特征在于，所述稳定组件（4c）包括有环形吊架（4c1）、挂架（4c2）、第二转轴（4c3）和滚珠（4c4）；环形吊架（4c1）与工作箱（3）固定连接，第一转轴（4b）自环形吊架（4c1）轴线...

【专利技术属性】
技术研发人员：楼雪莲，
申请(专利权)人：楼雪莲，
类型：发明
国别省市：浙江;33