一种石墨烯电热板智能定位全自动裁切设备及方法技术

本发明专利技术属于石墨烯电热板裁切技术领域，具体涉及一种石墨烯电热板智能定位全自动裁切设备及方法，本申请将石墨烯电热板平铺设置在支撑工作平台上，利用裁切位姿调整机构调整石墨烯电热板在支撑工作平台内的姿态。利用裁切位姿调整机构根据图像采集模块监测到的石墨烯电热板裁切基准线与预设基准线的位置关系移动石墨烯电热板以使石墨烯电热板裁切基准线与预设基准线对齐，从而满足裁切的位姿要求。本申请中裁切机构的裁切平台与支撑工作平台平齐设置，输送机构将石墨烯电热板移动至裁刀和裁切平台之间，从而实现对石墨烯电热板的精确移动并保证裁切部位与裁刀上下对齐，从而实现精确的裁切。实现精确的裁切。实现精确的裁切。

【技术实现步骤摘要】
一种石墨烯电热板智能定位全自动裁切设备及方法


[0001]本专利技术属于石墨烯电热板裁切
，具体涉及一种石墨烯电热板智能定位全自动裁切设备及方法。

技术介绍

[0002]国家大力推进“煤改电”政策，提高能源终端消费环节电能代替烧煤和燃油占比。石墨烯电热板通电发热取暖是节能环保供热新技术，是实现“煤改电”政策优势项目之一。石墨烯电热板是在半固化片或固化片上印刷一层石墨烯浆料，再与半固化片(PP片)叠层，经过高温高压工艺，压合固化后形成的片状可导电电热板。具体的，石墨烯电热板是由印刷了石墨烯油墨的PP片，贴合上载流条铜箔，上侧再叠合若干层未印刷的PP片和耐高温画膜，经过热压机高温高压工艺，多层PP片和画膜固化交联，结合成片状的可导电电热板。电热板的发热主要以辐射的方式散发热量，它具有透射性，以远红外线的形式向室内散发传递热能。石墨烯电热板作为发热“芯片”能够与装饰画、集成墙板和电炕板等组合形成终端产品，适用于家庭采暖、办公楼采暖、学校宿舍、店面采暖、集中供暖辅助采暖、棋牌室、酒店、仓库保温等环境。
[0003]石墨烯电热板属于新型采暖行业，相关成套设备较少，其中压合后相关的裁切的设备文献较少。目前的设备一般是定制的半自动化机器，需要人工辅助定位，板材进行裁切时，通常以板材边缘作为定位基准进行定位裁切，但是电热板经过压合工艺后，电热板的基材PP片在高温高压时融化再固化过程中，边缘会变得不整齐，无法作为裁切的定位基准，需要人工视觉辅助定位，但是人工视觉定位存在较大的误差，裁切后的尺寸位置与电热板上的印刷图形存在位置偏差，影响产品外观质量，并且裁切效率低。
[0004]虽然现有的视觉设备进行基准定位在板材裁切中被普遍利用，但是石墨烯电热板厚度仅为1mm左右，单张石墨烯电热板成品的面积却在1.2平米左右，压合固化后虽然具有一定强度，但由于石墨烯电热板的面积与厚度比值较大，为实现对石墨烯电热板的精确裁切以及对基准线的定位，石墨烯电热板在输送过程中需要保持平铺展开状态，采用滚轴以及皮带输送虽然能够保证石墨烯电热板处于展开状态，但是滚轴以及皮带无法主动对石墨烯电热板进行位姿调整和精确移动；采用常规的吸盘吸附设备输送石墨烯电热板虽然能够精确控制石墨烯电热板的位姿，但是石墨烯电热板在吸盘上容易弯曲，难以保持平展状态，无法满足视觉定位设备对基准线的识别要求。
[0005]中国专利文献CN218909195U(202223529976.7)公开了一种基于视觉检测的试纸基材定位旋转装置，包括：机架、安装于机架上的至少一组视觉检测组件、旋转驱动组件以及与旋转驱动组件传动连接的承载板；承载板上设有用于试纸基材穿过的承载腔，且在承载板上设有至少一个检测窗口，检测窗口与承载腔连通，一个检测窗口与一组视觉检测组件相对应，视觉检测组件用于对检测窗口内试纸基材上的检测点进行检测；旋转驱动组件用于对承载板带动试纸基材转动一定角度。上述试纸基材定位旋转装置的原理是当试纸基材穿过承载板上的承载腔，视觉检测组件透过检测窗口对试纸基材上的检测点进行检测，
旋转机构根据检测结果带动试纸基材转动一定角度，保证试纸基材的自动定位，以便于后期的自动裁切，但是上述结构承载腔的宽度需要与试纸基材的宽度相匹配，以防止试纸基材偏移，定位旋转装置的视觉检测需要先利用承载腔对试纸基材的宽度方向进行限位，但是石墨烯电热板边缘不平齐，无法满足利用石墨烯电热板边缘进行定位的要求。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于解决上述问题，提供了一种石墨烯电热板智能定位全自动裁切设备及方法，本申请将石墨烯电热板平铺设置在支撑工作平台上，利用裁切位姿调整机构调整石墨烯电热板在支撑工作平台上的姿态。利用裁切位姿调整机构根据图像采集模块监测到的石墨烯电热板裁切基准线与预设基准线的位置关系移动石墨烯电热板以使石墨烯电热板裁切基准线与预设基准线对齐，从而满足裁切的位姿要求。本申请中裁切机构的裁切平台与支撑工作平台平齐设置，输送机构将石墨烯电热板移动至裁刀和裁切平台之间，从而实现对石墨烯电热板的精确移动并保证裁切部位即裁切基准线与裁刀上下对齐，从而实现对石墨烯电热板各边缘精确的裁切。
[0007]本专利技术所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：一种石墨烯电热板智能定位全自动裁切设备，包括设备主体、裁切位姿调整机构、裁切机构、输送机构、图像采集模块和吸盘，所述裁切位姿调整机构、裁切机构、输送机构和图像采集模块均设置在设备主体上；
[0008]所述设备主体上设置有两个前后间隔设置的支撑工作平台，所述裁切位姿调整机构、输送机构设置在两个支撑工作平台之间，所述支撑工作平台上设置有预设基准线；
[0009]所述裁切位姿调整机构包括第一吸附固定平台和位姿调整模块，所述第一吸附固定平台上设置有吸盘，用于吸附固定石墨烯电热板；
[0010]所述图像采集模块用于监测石墨烯电热板位于支撑工作平台上的位置，所述位姿调整模块用于根据图像采集模块监测到的石墨烯电热板的裁切基准线与预设基准线的位置关系控制第一吸附固定平台上的石墨烯电热板在支撑工作平台上移动，以使石墨烯电热板的裁切基准线与预设基准线对齐；
[0011]所述裁切机构包括设置在设备主体上的裁切底座、可上下滑动设置在裁切底座上的裁刀和用于控制裁刀上下滑动的裁切驱动机构，所述裁切底座设置有位于裁刀正下方的裁切平台，所述裁切平台与支撑工作平台平齐设置；
[0012]所述输送机构包括第二吸附固定平台和裁切位置调整模块，所述第二吸附固定平台上设置有吸盘，用于吸附固定石墨烯电热板；
[0013]所述裁切位置调整模块用于控制第二吸附固定平台上的石墨烯电热板在支撑工作平台和裁切平台上移动，以使石墨烯电热板的裁切基准线移动至裁刀正下方。
[0014]本专利技术的技术方案还有：所述设备主体从左到右依次设置有第一裁切位、第二裁切位和第三裁切位；
[0015]所述第一裁切位在输送机构的左侧设置有一个裁切机构，用于裁切石墨烯电热板左侧的边缘；
[0016]所述第二裁切位在支撑工作平台的右侧设置有两个裁切机构，两个所述裁切机构对称设置在输送机构的前后两侧，用于裁切石墨烯电热板前后两侧的边缘；
[0017]所述第三裁切位在输送机构的右侧设置有一个裁切机构，用于裁切石墨烯电热板右侧的边缘；
[0018]所述裁切位置调整模块包括线性驱动模块，所述第二吸附固定平台可左右滑动的设置在设备主体上，所述线性驱动模块用于控制第二吸附固定平台左右滑动。位姿调整模块将石墨烯电热板位姿调整好后，为了利用裁切位置调整模块实现一次性完成对石墨烯电热板的裁切，设备主体从左到右依次设置第一裁切位、第二裁切位和第三裁切位，第一裁切位在输送机构的左侧设置一个裁切机构，用于裁切石墨烯电热板的左侧边缘；第二裁切位在输送机构的前后两侧各设置一个裁切机构，用于裁切石墨烯电热板的前后边缘；第三裁切位在输送机构右侧设置一个裁切机构，用于裁切石墨烯电热板的右侧边缘，从而满足只在左右方向移动石墨烯电热板即可完成石墨烯电热板裁切的要求，显著提高了本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种石墨烯电热板智能定位全自动裁切设备，其特征在于：包括设备主体(1)、裁切位姿调整机构(2)、裁切机构(3)、输送机构(4)、图像采集模块(5)和吸盘(100)，所述裁切位姿调整机构(2)、裁切机构(3)、输送机构(4)和图像采集模块(5)均设置在设备主体(1)上；所述设备主体(1)上设置有两个前后间隔设置的支撑工作平台(1000)，所述裁切位姿调整机构(2)、输送机构(4)设置在两个支撑工作平台(1000)之间，所述支撑工作平台(1000)上设置有预设基准线；所述裁切位姿调整机构(2)包括第一吸附固定平台(21)和位姿调整模块，所述第一吸附固定平台(21)上设置有吸盘(100)，用于吸附固定石墨烯电热板；所述图像采集模块(5)用于监测石墨烯电热板位于支撑工作平台(1000)上的位置，所述位姿调整模块用于根据图像采集模块(5)监测到的石墨烯电热板的裁切基准线与预设基准线的位置关系控制第一吸附固定平台(21)上的石墨烯电热板在支撑工作平台(1000)上移动，以使石墨烯电热板的裁切基准线与预设基准线对齐；所述裁切机构(3)包括设置在设备主体(1)上的裁切底座(31)、可上下滑动设置在裁切底座(31)上的裁刀(32)和用于控制裁刀(32)上下滑动的裁切驱动机构，所述裁切底座(31)设置有位于裁刀(32)正下方的裁切平台(33)，所述裁切平台(33)与支撑工作平台(1000)平齐设置；所述输送机构(4)包括第二吸附固定平台(41)和裁切位置调整模块，所述第二吸附固定平台(41)上设置有吸盘(100)，用于吸附固定石墨烯电热板；所述裁切位置调整模块用于控制第二吸附固定平台(41)上的石墨烯电热板在支撑工作平台(1000)和裁切平台(33)上移动，以使石墨烯电热板的裁切基准线移动至裁刀(32)正下方。2.根据权利要求1所述的石墨烯电热板智能定位全自动裁切设备，其特征在于：所述设备主体(1)从左到右依次设置有第一裁切位(1001)、第二裁切位(1002)和第三裁切位(1003)；所述第一裁切位(1001)在输送机构(4)的左侧设置有一个裁切机构(3)，用于裁切石墨烯电热板左侧的边缘；所述第二裁切位(1002)在支撑工作平台(1000)的右侧设置有两个裁切机构(3)，两个所述裁切机构(3)对称设置在输送机构(4)的前后两侧，用于裁切石墨烯电热板前后两侧的边缘；所述第三裁切位(1003)在输送机构(4)的右侧设置有一个裁切机构(3)，用于裁切石墨烯电热板右侧的边缘；所述裁切位置调整模块包括线性驱动模块，所述第二吸附固定平台(41)可左右滑动的设置在设备主体(1)上，所述线性驱动模块用于控制第二吸附固定平台(41)左右滑动。3.根据权利要求1所述的石墨烯电热板智能定位全自动裁切设备，其特征在于：所述位姿调整模块包括移动平台(22)、旋转机构和水平移动机构，所述第一吸附固定平台(21)通过竖直转轴可水平转动的设置在移动平台(22)上，所述移动平台(22)可相对于设备主体(1)前后左右移动的设置在设备主体(1)上；所述旋转模块用于控制第一吸附固定平台(21)围绕竖直转轴转动，所述水平移动机构用于控制移动平台(22)相对于设备主体(1)前后左右移动。
4.根据权利要求1所述的石墨烯电热板智能定位全自动裁切设备，其特征在于：还包括初定位机构(6)和上料移栽机构(7)；所述初定位机构(6)包括设置在裁切位姿调整机构(2)前侧的放料平台(61)、后定位板(62)、右定位板(63)和升降机构(64)，所述后定位板(62)和右定位板(63)分别设置在放料平台(61)的后侧和右侧，所述后定位板(62)和右定位板(63)可拆卸的设置在设备主体(1)上；所述升降机构(64)用于控制放料平台(61)上下运动；所述上料移栽机构(7)用于将放料平台(61)上的石墨烯电热板移动到第一吸附固定平台(21)上。5.根据权利要求4所述的石墨烯电热板智能定位全自动裁切设备，其特征在于：所述上料移栽机构(7)包括吸附抓手(71)、升降模块(72)、夹持卡爪...

【专利技术属性】
技术研发人员：李天文，易小渝，房灵申，杭嘉璇，
申请(专利权)人：昆山智能装备研究院，
类型：发明
国别省市：