自动化激光切割设备及激光切割控制方法技术

本发明专利技术公开了一种自动化激光切割设备及激光切割控制方法，涉及激光切割技术领域，包括：检测装置，用于获取待切割工件的工件信息；第一机器人，与检测装置通信连接；第二机器人，具有激光切割部并与检测装置通信连接；至少两个装夹治具；检测装置根据工件信息发送夹持信号至第一机器人以及发送切割信号至第一机器人和第二机器人；第一机器人抓取与夹持信号对应的装夹治具并驱动装夹治具夹持待切割工件；第一机器人、第二机器人分别驱动待切割工件、激光切割部按切割信号所对应的第一切割路径、第二切割路径移动，以对待切割工件进行激光切割。本发明专利技术以自动化方式实现了适用于多种不同型号工件的夹持固定及激光切割工序，提高了加工生产效率。工生产效率。工生产效率。

【技术实现步骤摘要】
自动化激光切割设备及激光切割控制方法


[0001]本专利技术属于激光切割
，具体涉及一种自动化激光切割设备、激光切割控制方法、激光切割控制系统及计算机可读存储介质。

技术介绍

[0002]激光切割是利用聚焦镜将激光束聚焦在材料表面而使材料熔化，同时利用与激光束同轴的压缩气体吹走被熔化的材料，并使激光束与材料之间沿一定轨迹作相对运动，从而形成一定形状切缝的技术。激光切割技术广泛应用于金属和非金属材料的加工中，具有加工时间短、加工成本低、工件加工质量较高等优势。
[0003]然而，当前的激光切割工序中的工件装夹操作多依赖人工方式进行，加工效率较低，难以满足批量化生产需要。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种自动化激光切割设备，旨在解决当前的激光切割工序中的工件装夹操作多依赖人工方式进行，加工效率较低的技术问题。
[0005]本专利技术为达到其目的，所采用的技术方案如下：一种自动化激光切割设备，所述自动化激光切割设备包括：检测装置，用于获取待切割工件的工件信息；第一机器人，所述第一机器人与所述检测装置通信连接；第二机器人，所述第二机器人具有激光切割部，所述第二机器人与所述检测装置通信连接；至少两个装夹治具；存储模块，所述存储模块与所述检测装置、所述第一机器人、所述第二机器人通信连接；所述检测装置用于发送所述工件信息至所述存储模块，所述存储模块用于根据所述工件信息发送对应的夹持信号至所述第一机器人，且所述存储模块用于根据所述工件信息发送对应的切割信号至所述第一机器人和所述第二机器人；所述第一机器人用于抓取与所述夹持信号相对应的所述装夹治具，且所述第一机器人用于根据所述夹持信号驱动所述装夹治具对所述待切割工件进行夹持操作；所述第一机器人用于驱动所述待切割工件按所述切割信号所对应的第一切割路径移动，所述第二机器人用于驱动所述激光切割部按所述切割信号所对应的第二切割路径移动，以通过所述激光切割部对所述待切割工件进行激光切割操作。
[0006]进一步地，所述第一机器人上设有连接组件，所述装夹治具包括治具本体、配合组件、伸缩组件、连杆和防护罩；其中：所述配合组件连接于所述治具本体上，所述连接组件用于与所述配合组件固定连接；所述伸缩组件为气缸、液压缸的其中一种；
所述伸缩组件的缸体部绕第一转轴可转动地连接于所述治具本体上，所述伸缩组件的活塞部绕第二转轴可转动地连接于所述连杆的一端，所述连杆绕第三转轴可转动地连接于所述治具本体上，所述第一转轴、所述第二转轴与所述第三转轴之间两两平行；所述防护罩连接于所述连杆的另一端，且所述防护罩用于在所述伸缩组件的驱动下覆盖于所述配合组件上。
[0007]进一步地，所述连接组件包括固定座、球状件、致动轴、环状弹性件和驱动装置，所述配合组件包括连接座；其中：所述固定座开设有第一通孔，所述第一通孔的孔壁上沿周向间隔设置有至少三个第二通孔；所述球状件一一对应设置于所述第二通孔中；所述致动轴具有第一倾斜部，所述第一倾斜部的横截面积沿所述致动轴的轴向逐渐减小，所述致动轴滑动配合于所述第一通孔中；所述环状弹性件套合于所述固定座上并与所述球状件贴合，以通过弹力拉动所述球状件往靠近所述第一通孔的方向移动，使得所述球状件与所述第一倾斜部抵接；所述驱动装置与所述致动轴连接，所述驱动装置用于驱动所述致动轴沿所述第一通孔轴向滑动；所述连接座具有第一接触面，所述连接座开设有第三通孔，所述第一接触面与所述第三通孔的轴向垂直，所述第三通孔的孔壁上具有第二倾斜部，所述第二倾斜部的横截面积沿所述第三通孔的轴向逐渐减小；所述第三通孔用于套合在所述固定座上，且所述第一接触面用于与所述第一机器人贴合；当所述驱动装置驱动所述致动轴直线滑动时，所述球状件用于随所述第一倾斜部的直线移动而沿所述第二通孔的轴向移动；所述球状件用于与所述第二倾斜部抵接，以对所述第二倾斜部产生朝向所述第一接触面的压合分力。
[0008]对应地，本专利技术还提出一种激光切割控制方法，应用于如前述的自动化激光切割设备，所述激光切割控制方法包括以下步骤：通过所述检测装置获取所述待切割工件的工件信息；根据所述工件信息发送对应的夹持信号至所述第一机器人，并根据所述工件信息发送对应的切割信号至所述第一机器人和所述第二机器人；通过所述第一机器人抓取与所述夹持信号相对应的所述装夹治具；通过所述第一机器人驱动所述装夹治具对所述待切割工件进行夹持操作；通过所述第一机器人驱动所述待切割工件按所述切割信号所对应的第一切割路径移动，并通过所述第二机器人驱动所述激光切割部按所述切割信号所对应的第二切割路径移动，以通过所述激光切割部对所述待切割工件进行激光切割操作。
[0009]进一步地，所述自动化激光切割设备还包括集料斗和第一传感装置，所述第一传感装置设置于所述集料斗上，所述集料斗用于收集所述激光切割操作产生的切割废料；所述通过所述第一机器人驱动所述待切割工件按所述切割信号所对应的第一切割路径移动，并通过所述第二机器人驱动所述激光切割部按所述切割信号所对应的第二切割路径移动的步骤，包括：通过所述第一机器人驱动所述待切割工件移动至所述集料斗上方并按所述第一切割路径移动；当所述第一传感装置检测到所述集料斗上方的所述待切割工件时，发送第一触发信号至所述第二机器人；所述第二机器人接收到所述第一触发信号时驱动所述激光切割部在所述集料斗
上方按所述第二切割路径移动。
[0010]对应地，本专利技术还提出一种激光切割控制方法，应用于如前述的自动化激光切割设备，所述自动化激光切割设备还包括第二传感装置，所述伸缩组件与所述第二传感装置、所述存储模块通信连接；所述激光切割控制方法包括以下步骤：通过所述检测装置获取所述待切割工件的工件信息；根据所述工件信息发送第二触发信号至对应的所述伸缩组件，并根据所述工件信息发送对应的切割信号至所述第一机器人和所述第二机器人；所述伸缩组件接收到所述第二触发信号时驱动所述活塞部相对所述缸体部收缩，以带动覆盖于所述配合组件上的所述防护罩沿远离所述配合组件的方向移动；当所述第二传感装置检测到所述配合组件上未覆盖所述防护罩时，发送夹持信号至所述第一机器人；通过所述第一机器人驱动所述连接组件与对应的所述配合组件固定连接，以使与所述夹持信号相对应的所述装夹治具固定于所述第一机器人上；通过所述第一机器人驱动所述装夹治具对所述待切割工件进行夹持操作；通过所述第一机器人驱动所述待切割工件按所述切割信号所对应的第一切割路径移动，并通过所述第二机器人驱动所述激光切割部按所述切割信号所对应的第二切割路径移动，以通过所述激光切割部对所述待切割工件进行激光切割操作。
[0011]进一步地，所述自动化激光切割设备还包括第三传感装置，所述第三传感装置的检测端朝向所述第三通孔，所述第三传感装置与所述驱动装置通信连接；所述通过所述第一机器人驱动所述连接组件与所述配合组件固定连接，以使与所述夹持信号相对应的所述装夹治具固定于所述第一机器人上的步骤，包括：通过所述第一机器人驱动所述固定座插入所述第三通孔中；当所述第三传感装置检测到所述第三通孔中的固定座时，发本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自动化激光切割设备，其特征在于，所述自动化激光切割设备包括：检测装置，用于获取待切割工件的工件信息；第一机器人，所述第一机器人与所述检测装置通信连接；第二机器人，所述第二机器人具有激光切割部，所述第二机器人与所述检测装置通信连接；至少两个装夹治具；存储模块，所述存储模块与所述检测装置、所述第一机器人、所述第二机器人通信连接；所述检测装置用于发送所述工件信息至所述存储模块，所述存储模块用于根据所述工件信息发送对应的夹持信号至所述第一机器人，且所述存储模块用于根据所述工件信息发送对应的切割信号至所述第一机器人和所述第二机器人；所述第一机器人用于抓取与所述夹持信号相对应的所述装夹治具，且所述第一机器人用于根据所述夹持信号驱动所述装夹治具对所述待切割工件进行夹持操作；所述第一机器人用于驱动所述待切割工件按所述切割信号所对应的第一切割路径移动，所述第二机器人用于驱动所述激光切割部按所述切割信号所对应的第二切割路径移动，以通过所述激光切割部对所述待切割工件进行激光切割操作。2.根据权利要求1所述的自动化激光切割设备，其特征在于，所述第一机器人上设有连接组件，所述装夹治具包括治具本体、配合组件、伸缩组件、连杆和防护罩；其中：所述配合组件连接于所述治具本体上，所述连接组件用于与所述配合组件固定连接；所述伸缩组件为气缸、液压缸的其中一种；所述伸缩组件的缸体部绕第一转轴可转动地连接于所述治具本体上，所述伸缩组件的活塞部绕第二转轴可转动地连接于所述连杆的一端，所述连杆绕第三转轴可转动地连接于所述治具本体上，所述第一转轴、所述第二转轴与所述第三转轴之间两两平行；所述防护罩连接于所述连杆的另一端，且所述防护罩用于在所述伸缩组件的驱动下覆盖于所述配合组件上。3.根据权利要求2所述的自动化激光切割设备，其特征在于，所述连接组件包括固定座、球状件、致动轴、环状弹性件和驱动装置，所述配合组件包括连接座；其中：所述固定座开设有第一通孔，所述第一通孔的孔壁上沿周向间隔设置有至少三个第二通孔；所述球状件一一对应设置于所述第二通孔中；所述致动轴具有第一倾斜部，所述第一倾斜部的横截面积沿所述致动轴的轴向逐渐减小，所述致动轴滑动配合于所述第一通孔中；所述环状弹性件套合于所述固定座上并与所述球状件贴合，以通过弹力拉动所述球状件往靠近所述第一通孔的方向移动，使得所述球状件与所述第一倾斜部抵接；所述驱动装置与所述致动轴连接，所述驱动装置用于驱动所述致动轴沿所述第一通孔轴向滑动；所述连接座具有第一接触面，所述连接座开设有第三通孔，所述第一接触面与所述第三通孔的轴向垂直，所述第三通孔的孔壁上具有第二倾斜部，所述第二倾斜部的横截面积沿所述第三通孔的轴向逐渐减小；所述第三通孔用于套合在所述固定座上，且所述第一接触面用于与所述第一机器人贴合；当所述驱动装置驱动所述致动轴直线滑动时，所述球状件用于随所述第一倾斜部的直线移动而沿所述第二通孔的轴向移动；所述球状件用于与所述第二倾斜部抵接，以对所述第二倾斜部产生朝向所述第一接触面的压合分力。
4.一种激光切割控制方法，应用于如权利要求1所述的自动化激光切割设备，其特征在于，所述激光切割控制方法包括以下步骤：通过所述检测装置获取所述待切割工件的工件信息；根据所述工件信息发送对应的夹持信号至所述第一机器人，并根据所述工件信息发送对应的切割信号至所述第一机器人和所述第二机器人；通过所述第一机器人抓取与所述夹持信号相对应的所述装夹治具；通过所述第一机器人驱动所述装夹治具对所述待切割工件进行夹持操作；通过所述第一机器人驱动所述待切割工件按所述切割信号所对应的第一切割路径移动，并通过所述第二机器人驱动所述激光切割部按所述切割信号所对应的第二切割路径移动，以通过所述激光切割部对所述待切割工件进行激光切...

【专利技术属性】
技术研发人员：林钟洪，
申请(专利权)人：广州立新自动化设备有限公司，
类型：发明
国别省市：