一种轮廓切割巡边定位方法技术

本发明专利技术公开了一种轮廓切割巡边定位方法，包括以下步骤：S1、解析轮廓文件，确定刻绘范围和定位点的理论坐标；S2、根据理论坐标依次自动寻找定位点，通过摄像头拍取定位点图片，更新定位点的实际坐标；S3、根据定位点的实际坐标计算刻绘图形中的点的实际位置。通过轮廓文件内的指令，判断刻绘范围，根据理论坐标移动刀头，摄像头与刀头保持固有距离且随刀头同步运动，通过摄像头拍摄定位点，判断定位点的实际坐标是否与理论坐标相同或在误差允许范围内；通过摄像头拍摄的定位点图片，识别图片中的定位点的实际坐标并更新，通过纠正后的定位点的实际坐标纠偏刻绘图案中所有的点的坐标，达到自动纠偏的目的，提高刻绘精确度。提高刻绘精确度。提高刻绘精确度。

【技术实现步骤摘要】
一种轮廓切割巡边定位方法


[0001]本专利技术涉及刻字机领域，具体为一种轮廓切割巡边定位方法。

技术介绍

[0002]刻字机属于终端设备。用户通过电脑可以向刻字机发出指令，由电脑驱动并控制刻字机的工作方式。刻字机主要是利用本身自带刀具切割，按电脑应用程序设计的文字或图案、通过指令在柔性介质(如：纸张、PVC膜和塑料薄膜等)上按照指令要求切割。
[0003]现有的轮廓切割定位主要是红点定位，红点定位广泛应用于刻字机的轮廓切割定位中，是比较成熟的定位技术了。它成本相对较低，硬件和软件上开发也较简单，但缺点在于定位精度没有摄像头巡点定位高，巡点成功率也会相对低一些，特别是某些特殊的刻绘材质和光线下会经常有寻不到点的情况。
[0004]在轮廓切割中只有起始定位精准才能达到轮廓的精准切割，因此提高刻字机的巡点精度成了亟需解决的难题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的专利技术目的在于提供一种轮廓切割巡边定位方法，用于提升刻字机的定位精度，达到自动纠偏，实现图形的精准切割。
[0006]本专利技术解决上述技术问题所采取的技术方案如下：
[0007]一种轮廓切割巡边定位方法，包括以下步骤：
[0008]S1、解析轮廓文件，确定刻绘范围和定位点的理论坐标；
[0009]S2、根据理论坐标依次自动寻找定位点，通过摄像头拍取定位点图片，更新定位点的实际坐标；
[0010]S3、根据定位点的实际坐标计算刻绘图形中的点的实际位置。
[0011]进一步的，所述步骤S1之前还包括：
[0012]设置刀头与摄像头中心点的平面投影距离；
[0013]根据刻绘材质调整摄像头的背景光源；
[0014]根据摄像头的安装高度，校准拍摄图像的像素与坐标之间的对应值。
[0015]进一步的，所述步骤S1包括以下子步骤：
[0016]S11、识别抓取“TB25”指令字符；
[0017]S12、获取“TB25”指令字符位置；
[0018]S13、若“TB25”指令字符位于每段指令开始处，则识别提取“TB25”指令后面图形的Y轴和X轴长度信息，确定刻绘范围；若“TB25”指令字符位于其他位置，则暂定刻绘并报错提醒。
[0019]进一步的，所述步骤S2包括以下子步骤：
[0020]S21、人工将刀头对齐第一定位点的中心处；
[0021]S22、摄像头移动到刀头位置拍照，进行拍照巡点，更新第一定位点的中心处为刀
头坐标原点；
[0022]S23、根据理论坐标，依次寻找其他定位点，并分别进行拍照巡点，计算理论坐标与定位点的中心处偏差，调整摄像头位置与定位点中心对齐，并更新定位点的中心处实际坐标。
[0023]进一步的，所述拍照巡点具体为：
[0024]摄像头拍摄定位点图像，识别到定位点，则巡点成功；
[0025]若第一次拍摄未拍到定位点，则根据固有顺序和距离驱动摄像头环绕定位点的理论坐标逐步拍摄，若环绕拍摄依旧未拍摄到定位点，则发出巡点失败警告。
[0026]进一步的，所述定位点数量为四个，位于刻绘范围的四个顶点处，连接四个顶点形成四边形。
[0027]进一步的，所述步骤S23具体为：
[0028]根据第二定位点的理论坐标移动摄像头，进行拍照巡点，拍照巡点成功后记录第二定位点中心处的实际坐标；
[0029]根据第一定位点和第二定位点的实际坐标计算刻绘图形偏移角度和横向伸缩比例；
[0030]根据第三定位点的理论坐标、刻绘图形偏移角度和横向伸缩比例移动摄像头，进行拍照巡点，拍照巡点成功后记录第三定位点中心处的实际坐标；
[0031]根据第二定位点和第三定位点的实际坐标计算刻绘图形的纵向伸缩比例；
[0032]根据第四定位点的理论坐标、刻绘图形偏移角度、横向伸缩比例和纵向伸缩比例移动摄像头，进行拍照巡点，拍照巡点成功后记录第四定位点中心处的实际坐标。
[0033]进一步的，所述步骤S3具体为：根据定位点的理论坐标和实际坐标，通过十字交叉法计算刻绘图形中各个点的实际坐标位置。
[0034]进一步的，所述十字交叉法计算的过程为：
[0035]取刻绘图形中任一点M；
[0036]计算M点在四边形上下两条边线的对应位置，并连线；
[0037]计算M点在四边形左右两条边线的对应位置，并连线；
[0038]计算两条连线的交点坐标，更新为M点的实际坐标。
[0039]一种终端设备，包括摄像头和处理器，所述摄像头用于拍摄图片，所述处理器用于执行上述方法。
[0040]应用本专利技术的技术方案，相比现有技术具有以下优点：
[0041]1.定位点识别精度高，通过摄像头拍图片，清晰度高，识别准确；
[0042]2.通过图像识别技术，以定位点的中心处为参考点，定位误差小；
[0043]3.通过自动巡点寻边，识别定位点的实际坐标，计算伸缩效果和偏转角度，达到纠偏的效果，实现精准切割；
[0044]4.自动程度高，减少人工劳动强度。
[0045]专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
[0046]下面结合附图对本专利技术进行详细的描述，以使得本专利技术的上述优点更加明确。
[0047]图1是本专利技术一种轮廓切割巡边定位方法的流程图；
[0048]图2是本专利技术一种轮廓切割巡边定位方法的拍照巡点流程图；
[0049]图3是本专利技术一种轮廓切割巡边定位方法的摄像头巡点失败位移图；
[0050]图4是本专利技术一种轮廓切割巡边定位方法的纠偏示意图。
具体实施方式
[0051]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0052]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0053]在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种轮廓切割巡边定位方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、解析轮廓文件，确定刻绘范围和定位点的理论坐标；S2、根据理论坐标依次自动寻找定位点，通过摄像头拍取定位点图片，更新定位点的实际坐标；S3、根据定位点的实际坐标计算刻绘图形中的点的实际位置。2.根据权利要求1所述轮廓切割巡边定位方法，其特征在于，所述步骤S1之前还包括：设置刀头与摄像头中心点的平面投影距离；根据刻绘材质调整摄像头的背景光源；根据摄像头的安装高度，校准拍摄图像的像素与坐标之间的对应值。3.根据权利要求1所述轮廓切割巡边定位方法，其特征在于，所述步骤S1包括以下子步骤：S11、识别抓取“TB25”指令字符；S12、获取“TB25”指令字符位置；S13、若“TB25”指令字符位于每段指令开始处，则识别提取“TB25”指令后面图形的Y轴和X轴长度信息，确定刻绘范围；若“TB25”指令字符位于其他位置，则暂定刻绘并报错提醒。4.根据权利要求3所述轮廓切割巡边定位方法，其特征在于，所述步骤S2包括以下子步骤：S21、人工将刀头对齐第一定位点的中心处；S22、摄像头移动到刀头位置拍照，进行拍照巡点，更新第一定位点的中心处为刀头坐标原点；S23、根据理论坐标，依次寻找其他定位点，并分别进行拍照巡点，计算理论坐标与定位点的中心处偏差，调整摄像头位置与定位点中心对齐，并更新定位点的中心处实际坐标。5.根据权利要求4所述轮廓切割巡边定位方法，其特征在于，所述拍照巡点具体为：摄像头拍摄定位点图像，识别到定位点，则巡点成功；若第一次拍摄未拍到定位点，则根据固有顺序和距离驱动摄像头环绕定位点的...

【专利技术属性】
技术研发人员：高明亮，何建都，梅田，
申请(专利权)人：环盛智能深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：