一种自动视觉识别裁切机制造技术

本实用新型专利技术涉及一种自动视觉识别裁切机，包括物料供给装置、物料夹送装置、物料裁切装置和控制装置；物料夹送装置设置在物料供给装置和物料裁切装置之间；物料裁切装置包括裁切支架、平移架、前后平移机构、平移座、左右平移机构、刀模裁切机构和视觉识别机构；刀模裁切机构包括下压板、裁切升降机构、刀模组件、旋转驱动机构；视觉识别机构安装在平移座上并处在刀模组件的前方，视觉识别机构至少包括视觉相机，视觉相机的拍摄区域与物料夹送装置的输送面相对应。这种自动视觉识别裁切机能够自动对待裁切的物料上印刷的图案字码等进行识别，并依此对刀模组件的裁切位置进行自动调节，实现更准确地裁切下料，从而提高产品的裁切合格率。率。率。

【技术实现步骤摘要】
一种自动视觉识别裁切机


[0001]本技术涉及裁切机领域，具体涉及一种自动视觉识别裁切机。

技术介绍

[0002]裁切机，又称为裁断机、下料机、模切机等，已广泛应用于皮革、塑料、布匹等非金属物料的裁片的冲裁，促使其符合加工产品的下料尺寸。
[0003]申请号为202211154493.5的中国专利技术公开了一种自动大幅面龙门平台裁断机，其特征在于，包括有大幅面龙门平台、Y轴伺服前后运动机构、X轴伺服左右运动机构、Z轴伺服升降裁断机头、R轴伺服刀模旋转机构和U轴伺服送料机构；所述的大幅面龙门平台包括大幅面上承压板、大幅面下承压平台、支撑连接柱，大幅面上承压板通过若干根支撑连接柱安装于大幅面下承压平台上方，该大幅面上承压板和大幅面下承压平台相互平行，且呈水平状态，大幅面下承压平台上方左右两边装有Y轴轨道支架。所述Z轴伺服升降裁断机头主要由大推力折叠伺服电动缸、Z轴导向柱、Z轴导向铜套和Z轴导向柱连接板组成，主要用于推动刀模向下运动裁断物料；所述R轴伺服刀模旋转机构主要由固定板、C型支撑板、伺服电机、主同步轮、环形同步带、被动同步轮、刀模旋转轴、旋转轴承、刀模安装板和刀模固定片组成，主要用于变换刀模的角度；所述U轴伺服送料机构主要由U轴送料滚筒支架、U轴滚筒、U轴耐切输送带、U轴送料下支撑板、U轴送料上夹板、U轴夹料气缸、U轴送料推板、U轴送料丝杆、U轴伺服电机和U轴减速机组成，主要用于物料的运输。工作时，大幅面龙门平台的后方为进料端，前方为出料端，U轴伺服送料机构夹料气缸下压同时夹住耐切输送带物料和送料下支撑板，伺服电机带动减速机与送料丝杆旋转推动送料推板、送料下支撑板、耐切输送带和物料一起向前运动，运送面料经过Z轴伺服升降裁断机头下方，Y轴伺服运动机构与X轴伺服运动机构水平支撑着Z轴伺服升降裁断机头左右、前后、到控制器设定位置，R轴伺服刀模旋转机构变换刀模的角度，Z轴伺服升降裁断机头向下运动裁断物料。
[0004]但是，上述裁断机对表面印刷有图案字码的物料进行裁切时，其无法通过对物料上图案的形状匹配、测量标定等进行目标定位，而物料在送料过程中其位置往往会出现偏移，容易导致物料上的图案字码没有与刀模完全对准的情况出现，难以确保裁切下料的准确度，产品裁切不良率较高，导致产品的品质无法得到有效保证。

技术实现思路

[0005]本技术所要解决的技术问题是提供一种自动视觉识别裁切机，这种自动视觉识别裁切机能够自动对待裁切的物料上印刷的图案字码等进行识别，并依此对刀模组件的裁切位置进行自动调节，实现更准确地裁切下料，可提高产品的裁切合格率。采用的技术方案如下：
[0006]一种自动视觉识别裁切机，包括物料供给装置、物料夹送装置、物料裁切装置和控制装置，物料裁切装置设置在物料供给装置的后方，物料夹送装置设置在物料供给装置和物料裁切装置之间；其特征在于：所述物料裁切装置包括裁切支架、平移架、用于驱动平移
架前后平移的前后平移机构、平移座、用于驱动平移座左右平移的左右平移机构、刀模裁切机构和视觉识别机构；前后平移机构安装在裁切支架上，左右平移机构安装在平移架上；刀模裁切机构包括下压板、用于驱动下压板升降的裁切升降机构、刀模组件、用于驱动刀模组件旋转的旋转驱动机构，裁切升降机构安装在平移座上，旋转驱动机构安装在下压板上，刀模组件设于物料夹送装置的正上方并与物料夹送装置的输送面相配合；视觉识别机构安装在平移座上并处在刀模组件的前方，视觉识别机构至少包括视觉相机，视觉相机的拍摄区域与物料夹送装置的输送面相对应；视觉识别机构与控制装置相应的输入输出端电连接，物料夹送装置、前后平移机构、左右平移机构、裁切升降机构、旋转驱动机构分别与控制装置相应的输出端电连接。
[0007]本说明书中所述前、后分别为：沿物料夹送装置的送料方向，先到为前、慢到为后。
[0008]上述物料裁切装置中，前后平移机构能够驱动平移架、左右平移机构、平移座、视觉识别机构和刀模裁切机构向前或向后平移，对刀模裁切机构在前后方向上的位置进行调节；左右平移机构能够驱动平移座、视觉识别机构和刀模裁切机构向左或向右平移，对视觉识别机构和刀模裁切机构在左右方向上的位置进行调节；旋转驱动机构能够驱动刀模组件旋转，使刀模旋转到需要的角度位置；裁切升降机构能够驱动下压板、旋转驱动机构和刀模组件一起上升或下降，使刀模和两个压料板朝向或背向物料待裁切的部位移动。
[0009]工作时，物料供给装置用于安装成卷的片状物料并且可以向物料夹送装置持续供应物料（如皮革）；物料在物料夹送装置的夹送下自前至后朝向物料裁切装置的工位输送；在物料待裁切的部位到达物料裁切装置的工位后，控制装置控制物料夹送装置使其暂停移动，并通过前后平移机构、左右平移机构分别对视觉识别机构在前后、左右方向上进行平移，视觉相机在平移过程中对物料上的印刷图案进行扫描，采集物料上印刷图案的形状及位置后发送给控制装置；然后，控制装置根据物料上印刷图案的形状及位置，控制前后平移机构、左右平移机构、旋转驱动机构分别对刀模组件的前后、左右、角度位置进行调节，使刀模组件的裁切位置与物料待裁切部位的印刷图案完全对准，再控制裁切升降机构驱动下压板、旋转驱动机构和刀模组件下降，使刀模组件朝向物料待裁切的部位下压，利用刀模组件向下产生的冲压力对物料夹送装置上的物料裁切出带图案片料，实现更准确地裁切下料，可提高产品的裁切合格率，满足生产需求。在刀模裁切机构完成对物料的一次裁切后，控制装置通过前后平移机构、左右平移机构、裁切升降机构、旋转驱动机构调节刀模组件的位置，使其移动物料下一个待裁切的部位正上方，准备下一次裁切动作，如此往复，刀模裁切机构能够对物料进行自动排版裁切。
[0010]通常，上述控制装置采用PLC控制器或单片机等。
[0011]作为本技术的优选方案，所述视觉识别机构还包括环形LED光源，所述视觉相机设置在环形LED光源的内侧。环形LED光源发出的光线能够照亮物料夹送装置上物料上的印刷图案，克服环境光干扰使视觉相机得到更好的成像效果，保证图像的稳定性。
[0012]作为本技术的优选方案，所述物料供给装置包括供料支架和至少一条撑料杆，撑料杆可转动安装在供料支架上并且其轴线为左右走向。工作时，可在撑料杆装上卷料由人工将物料牵引至物料夹送装置上面夹紧，撑料杆上的卷料在物料夹送装置的带动下不断释放实现放卷。在撑料杆的数量为多个的情况下，物料供给装置可同时装上多个卷料，便于操作人员对卷料进行更换，可提高工作效率。
[0013]作为本技术的优选方案，所述物料夹送装置包括送料支架、输送带、夹送组件以及用于驱动夹送组件前后平移的夹送平移机构；输送带、夹送平移机构均安装在送料支架上，输送带具有自前至后移动的前行段以及处在其下方的回行段；夹送组件包括下支撑杆、上夹紧杆和用于驱动上夹紧杆升降的夹紧升降机构，上夹紧杆设于下支撑杆的正上方并与下支撑杆相配合，输送带的前行段处在下支撑杆和上夹紧杆之间；输送带、夹送平移机构、夹紧升降机构分别与所述控制装置相应的输出端电连接。输送带的前行段上本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自动视觉识别裁切机，包括物料供给装置、物料夹送装置、物料裁切装置和控制装置，物料裁切装置设置在物料供给装置的后方，物料夹送装置设置在物料供给装置和物料裁切装置之间；其特征在于：所述物料裁切装置包括裁切支架、平移架、用于驱动平移架前后平移的前后平移机构、平移座、用于驱动平移座左右平移的左右平移机构、刀模裁切机构和视觉识别机构；前后平移机构安装在裁切支架上，左右平移机构安装在平移架上；刀模裁切机构包括下压板、用于驱动下压板升降的裁切升降机构、刀模组件、用于驱动刀模组件旋转的旋转驱动机构，裁切升降机构安装在平移座上，旋转驱动机构安装在下压板上，刀模组件设于物料夹送装置的正上方并与物料夹送装置的输送面相配合；视觉识别机构安装在平移座上并处在刀模组件的前方，视觉识别机构至少包括视觉相机，视觉相机的拍摄区域与物料夹送装置的输送面相对应；视觉识别机构与控制装置相应的输入输出端电连接，物料夹送装置、前后平移机构、左右平移机构、裁切升降机构、旋转驱动机构分别与控制装置相应的输出端电连接。2.根据权利要求1所述的一种自动视觉识别裁切机，其特征在于：所述视觉识别机构还包括环形LED光源，所述视觉相机设置在环形LED光源的内侧。3.根据权利要求1所述的一种自动视觉识别裁切机，其特征在于：所述刀模组件包括刀模安装板、刀模和两个压料板，刀模安装板安装在所述旋转驱动机构的动力输出端上，刀模安装在刀模安装板上并处在刀模安装板的下侧；两个压料板并排设置在刀模的左右两侧，压料板通过至少一个上下走向的压料弹性柱安装在刀模安装板上，压料板底面的高度位置低于刀模。4.根据权利要求3所述的一种自动视觉识别裁切机，其特征在于：所述压料板呈条形并且沿前后方向延伸；压料板通过前后并排的两个所述压料弹性柱安装在所述刀模安装板上；所述压料弹性柱包括压料导轴、固定套、压料弹簧和固定螺母，固定套安装在所述刀模安装板上并且为上下走向，固定套的上端部设有上环形块，压料导轴的中段处在固定套中，压料导轴的中段上设有下环形块，压料弹簧套接在压料导轴的中段上并处在固定套中，压料弹簧上端、下端分别与上环形块、下环形块紧密接触；固定螺母安装在压料导轴上并处在上环形块上侧；所述压料板与压料导轴下端连接。5.根据权利要求1所述的一种自动视觉识别裁切机，其特征在于：所述裁切支架包括上台盘和下箱体，上台盘设于下箱体的上方，上台盘和下箱体之间通过多条支撑柱连接；所述前后平移机构安装在下箱体上，所述左右平移机构、刀模裁切机构均设于上台盘和下箱体之间；所述前后平移机构包括左右并排设置的两个前后平移组件，前后平移组件包括前后直线导轨、第一直齿条、第一齿轮和前后平移电机，前后直线导轨、第一直齿条均安装在所述裁切支架上并且为前后走向；所述平移架安装在两个前后平移组件的前后直线导轨的前后平移滑块上；前后平移电机安装在所述平移架上，第一齿轮安装在前后平移电机的输出轴上并与第一直齿条相啮合；所述左右平移机构包括左右平移电机、第二直齿条、第二齿轮和至少一条左右直线导轨，左右直线导轨、第二直齿条均安装在所述平移架上并且为左右走向；所述平移座安装在左右直线导轨的左右平移滑块上；左右平移电机安装在所述平移座上，第二齿轮安装在左右平移电机的输出轴上并与第二直齿条相啮合；所述裁切升降...

【专利技术属性】
技术研发人员：王睦雄，陈图镔，孙振鸿，
申请(专利权)人：汕头市胜大股权投资有限公司，
类型：新型
国别省市：