一种模切机高精度快速寻标方法技术

本发明专利技术公开了一种模切机高精度快速寻标方法，包括：读取PLT文件，PLT文件包含黑色正方形的中心点在切割材料上的位置信息，令两个黑色正方形分别为第一黑色正方形和第二黑色正方形；获取黑色正方形的长和宽，获取寻标模式，寻标模式包括单标模式和双标模式；初始化切割机上的光电传感器的光标移动至第一黑色正方形内；根据寻标模式，计算黑色正方形的中心点位于坐标系XOY中的坐标位置；根据黑色正方形的中心点在PLT文件中的位置信息以及在坐标系XOY中的坐标位置计算切割材料上每一点在坐标系XOY中的坐标位置，完成图案切割。本发明专利技术使裁床、模切机等加工路径更加准确，提高工作效率。提高工作效率。提高工作效率。

【技术实现步骤摘要】
一种模切机高精度快速寻标方法


[0001]本专利技术属于自动控制系统寻标
，具体涉及一种模切机高精度快速寻标方法。

技术介绍

[0002]在裁床类或模切机类运动控制系统中，为确定需要切割图案在切割材料中的位置，一般在切割材料上印刷一些标记，利用标记中心点到切割材料边缘的距离去定位切割图案，标记中心的识别以及识别的精确性对切割精度有着极大影响。切割工作开始的首要任务就是寻找定位的标记，识别标记中心点，若识别有误，则会导致切割结果出现偏差。
[0003]目前在一些典型的数码模切机的运动控制系统，传统寻标方案是移动光电传感器寻找印刷材料上的黑色圆形或方形标记点中心，当光电传感器的光标照到标记点中心时，表示寻标结束，开始切割。但由于标记点本身尺寸问题，光标很难正好对准标记点中心，且还有一个更大问题就是可能当材料运送到工作台时，切割材料相对切割平台发生了较小的偏移，这些都会使切割产生偏差。本申请针对传统寻标方案的不足做出改进，并通过MCU对寻标结果进行运算处理，能够有效的提高切割的精度和效率。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种模切机高精度快速寻标方法，使裁床、模切机等加工路径更加准确，提高工作效率。
[0005]为实现上述目的，本专利技术所采取的技术方案为：
[0006]一种模切机高精度快速寻标方法，应用于模切机对切割材料进行切割前的寻标定位，所述切割材料上设有两个尺寸相同的黑色正方形作为标记，且两个黑色正方形中一个位于切割材料上边缘，另一个相对布置在切割材料的下边缘，所述模切机高精度快速寻标方法，包括：
[0007]步骤1、读取PLT文件，所述PLT文件包含黑色正方形的中心点在切割材料上的位置信息，令两个黑色正方形分别为第一黑色正方形和第二黑色正方形；
[0008]步骤2、获取黑色正方形的边长，获取寻标模式，所述寻标模式包括单标模式和双标模式；
[0009]步骤3、初始化切割机上的光电传感器的光标移动至第一黑色正方形内；
[0010]步骤4、根据寻标模式，计算黑色正方形的中心点位于坐标系XOY中的坐标位置，所述坐标系XOY为切割机的工作台坐标系，坐标系XOY中以机头左侧为X轴正方向，机头下侧为Y轴正方向，机头复位原点为原点O；
[0011]步骤5、根据黑色正方形的中心点在PLT文件中的位置信息以及在坐标系XOY中的坐标位置计算切割材料上每一点在坐标系XOY中的坐标位置，完成图案切割；
[0012]其中，若所述寻标模式为单标模式，则所述根据寻标模式，计算黑色正方形的中心点位于坐标系XOY中的坐标位置，包括：
[0013]步骤4.1.1、获取光电传感器的光标当前在坐标系XOY中的坐标位置，记为A点，坐标为(x0,y0)，此时光标位置为步骤3初始化后位于第一黑色正方形内的位置；
[0014]步骤4.1.2、往X轴发送脉冲和方向信号，使固定在机头的光电传感器向左移动个脉冲到B点，B点坐标记为(x1,y0)，其中α为黑色正方形的边长对应的脉冲数；
[0015]步骤4.1.3、往X轴发送脉冲和方向信号，使机头从B点向右移动3α个脉冲到C点，C点坐标记为(x2,y0)，移动过程中碰到黑色正方形左侧边缘时，光电传感器电平发生跳变，捕捉跳变时刻，记录从B点到光电传感器跳变点G所发的脉冲数，记为Pulse1，计算可得跳变点G坐标为(x1+Pulse1,y0)；
[0016]步骤4.1.4、再次往X轴发送脉冲和方向信号，使机头从C点向左移动到跳变点G，移动过程中碰到黑色正方形右侧边缘，光电传感器电平发生跳变，捕捉跳变时刻，记录从C点到光电传感器跳变点F所发的脉冲数，记为Pulse2，计算可得跳变点F坐标为(x2‑
Pulse2,y0)；
[0017]步骤4.1.5、计算黑色正方形的中心点在坐标系XOY的X轴的坐标值x
r
为：
[0018]x
r
＝(x1+Pulse1+x2‑
Pulse2)/2
[0019][0020][0021][0022]步骤4.1.6、从当前位置跳变点G移动到坐标为(x
r
,y0)的J点处，令J点坐标同等于(x0′
,y0′
)；
[0023]步骤4.1.7、往Y轴发送脉冲和方向信号，使机头从当前位置跳变点G向下移动个脉冲到Q点，Q点坐标记为(x0′
,y1′
)；
[0024]步骤4.1.8、往Y轴发送脉冲和方向信号，使机头从当前位置Q点向上移动3α个脉冲到H点，H点坐标记为(x0′
,y2′
)，移动过程中碰到黑色正方形下侧边缘时，光电传感器电平发生跳变，捕捉跳变时刻，记录从Q点到光电传感器跳变点D所发的脉冲数，记为Pulse1′
，计算可得跳变点D坐标为(x0′
,i1′
+Pulse1′
)；
[0025]步骤4.1.9、往Y轴发送脉冲和方向信号，使机头从当前位置H点向下移动到跳变点D，移动过程中碰到黑色正方形上侧边缘，光电传感器电平发生跳变，捕捉跳变时刻，记录从H点到光电传感器跳变点E所发的脉冲数，记为Pulse2′
，计算可得跳变点E坐标为(x0′
,y2′‑
Pulse2′
)；
[0026]步骤4.1.10、计算黑色正方形的中心点在坐标系XOY的Y轴的坐标值y
r
为：
[0027]y
r
＝(y1′
+Pulse1′
+y2′‑
Pulse2′
)/2
[0028][0029][0030][0031]计算得到第一黑色正方形的中心点位于坐标系XOY中的坐标位置为(x
r
,y
r
)。
[0032]以下还提供了若干可选方式，但并不作为对上述总体方案的额外限定，仅仅是进一步的增补或优选，在没有技术或逻辑矛盾的前提下，各可选方式可单独针对上述总体方案进行组合，还可以是多个可选方式之间进行组合。
[0033]作为优选，所述寻标模式为单标模式下，所述根据黑色正方形的中心点在PLT文件中的位置信息以及在坐标系XOY中的坐标位置计算切割材料上每一点在坐标系XOY中的坐标位置，包括：
[0034]若第一黑色正方形的中心点在PLT文件中的位置信息为(a,b)，则PLT文件中任意一点(m,n)在XOY坐标系上可表示为(x
m
,y
n
)，且：
[0035](x
m
,y
n
)＝(x
r
,y
r
)
‑
(a,b)+(m,n)
[0036]式中，x
m
为PLT文件中点(m,n)在坐标系XOY的X轴的坐标值，y
n
为PLT文件中点(m,n)在坐标系XOY的Y轴的坐标值。
[0037]作为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种模切机高精度快速寻标方法，应用于模切机对切割材料进行切割前的寻标定位，其特征在于，所述切割材料上设有两个尺寸相同的黑色正方形作为标记，且两个黑色正方形中一个位于切割材料上边缘，另一个相对布置在切割材料的下边缘，所述模切机高精度快速寻标方法，包括：步骤1、读取PLT文件，所述PLT文件包含黑色正方形的中心点在切割材料上的位置信息，令两个黑色正方形分别为第一黑色正方形和第二黑色正方形；步骤2、获取黑色正方形的边长，获取寻标模式，所述寻标模式包括单标模式和双标模式；步骤3、初始化切割机上的光电传感器的光标移动至第一黑色正方形内；步骤4、根据寻标模式，计算黑色正方形的中心点位于坐标系XOY中的坐标位置，所述坐标系XOY为切割机的工作台坐标系，坐标系XOY中以机头左侧为X轴正方向，机头下侧为Y轴正方向，机头复位原点为原点O；步骤5、根据黑色正方形的中心点在PLT文件中的位置信息以及在坐标系XOY中的坐标位置计算切割材料上每一点在坐标系XOY中的坐标位置，完成图案切割；其中，若所述寻标模式为单标模式，则所述根据寻标模式，计算黑色正方形的中心点位于坐标系XOY中的坐标位置，包括：步骤4.1.1、获取光电传感器的光标当前在坐标系XOY中的坐标位置，记为A点，坐标为(x0，y0)，此时光标位置为步骤3初始化后位于第一黑色正方形内的位置；步骤4.1.2、往X轴发送脉冲和方向信号，使固定在机头的光电传感器向左移动个脉冲到B点，B点坐标记为(x1，y0)，其中α为黑色正方形的边长对应的脉冲数；步骤4.1.3、往X轴发送脉冲和方向信号，使机头从B点向右移动3α个脉冲到C点，C点坐标记为(x2，y0)，移动过程中碰到黑色正方形左侧边缘时，光电传感器电平发生跳变，捕捉跳变时刻，记录从B点到光电传感器跳变点G所发的脉冲数，记为Pulse1，计算可得跳变点G坐标为(x1+Pulse1，y0)；步骤4.1.4、再次往X轴发送脉冲和方向信号，使机头从C点向左移动到跳变点G，移动过程中碰到黑色正方形右侧边缘，光电传感器电平发生跳变，捕捉跳变时刻，记录从C点到光电传感器跳变点F所发的脉冲数，记为Pulse2，计算可得跳变点F坐标为(x2‑
Pulse2，y0)；步骤4.1.5、计算黑色正方形的中心点在坐标系XOY的X轴的坐标值x
r
为：x
r
＝(x1+Pulse1+x2‑
Pulse2)/2)/2)/2步骤4.1.6、从当前位置跳变点G移动到坐标为(x
r
，y0)的J点处，令J点坐标同等于(x0′
，y0′
)；
步骤4.1.7、往Y轴发送脉冲和方向信号，使机头从当前位置跳变点G向下移动个脉冲到Q点，Q点坐标记为(x0′
，y1′
)；步骤4.1.8、往Y轴发送脉冲和方向信号，使机头从当前位置Q点向上移动3α个脉冲到H点，H点坐标记为(x0′
，y2′
)，移动过程中碰到黑色正方形下侧边缘时，光电传感器电平发生跳变，捕捉跳变时刻，记录从Q点到光电传感器跳变点D所发的脉冲数，记为Pulse1′
，计算可得跳变点D坐标为(x0′
，y1′
+Pulse1′
)；步骤4.1.9、往Y轴发送脉冲和方向信号，使机头从当前位置H点向下移动到跳变点D，移动过程中碰到黑色正方形上侧边缘，光电传感器电平发生跳变，捕捉跳变时刻，记录从H点到光电传感器跳变点E所发的脉冲数，记为Pulse2′
，计算可得跳变点E坐标为(x0′
，y2′‑
Pulse2′
)；步骤4.1.10、计算黑色正方形的中心点在坐标系XOY的Y轴的坐标值y
r
为：y
r
＝(y1′
+Pulse1′
+y2′‑
Pulse2′
)/2)/2)/2计算得到第一黑色正方形的中心点位于坐标系XOY中的坐标位置为(x
r
，y
r
)。2.如权利要求1所述的模切机高精度快速寻标方法，其特征在于，所述寻标模式为单标模式下，所述根据黑色正方形的中心点在PLT文件中的位置信息以及在坐标系XOY中的坐标位置计算切割材料上每一点在坐标系XOY中的坐标位置，包括：若第一黑色正方形的中心点在PLT文件中的位置信息为(a，b)，则PLT文件中任意一点(m，n)在XOY坐标系上可表示为(x
m
，y
n
)，且：(x
m
，y
n
)＝(x
r
，y
r
)
‑
(a，b)+(m，n)式中，x
m
为PLT文件中点(m，n)在坐标系XOY的X轴的坐标值，y
n
为PLT文件中点(m，n)在坐标系XOY的Y轴的坐标值。3.如权利要求1所述的模切机高精度快速寻标方法，其特征在于，若所述寻标模式为双标模式，则所述根据寻标模式，计算黑色正方形的中心点位于坐标系XOY中的坐标位置，包括：步骤4.2.1、获取光电传感器的光标当前在坐标系XOY中的坐标位置，...

【专利技术属性】
技术研发人员：董辉，朱跃跃，毛家腾，罗立锋，吴祥，张丹，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：