一种毛刺切割路径的生成方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种毛刺切割路径的生成方法及装置。所述毛刺切割路径的生成方法包括：基于包含工件的图像获取至少两个边缘点；去除所述至少两个边缘点中的无效边缘点；按照预设方式对剩余边缘点进行偏移处理；对处理后的边缘点进行拟合，获得切割路径。本发明专利技术实施例提供的技术方案，使基于图像中工件边缘获得的路径曲线可以被内缩或外扩，进而在按照外扩后得到的切割路径对工件进行切割时，能够避免去毛刺过程中激光对工件外侧表面的损害；在按照内缩后得到的切割路径对工件进行切割时，能够实现对处理后工件尺寸的调节。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术实施例涉及工件加工技术，尤其涉及一种毛刺切割路径的生成方法及装置。
技术介绍
采用注塑工艺生产的工件经常有毛刺产生，影响工件的性能，因此需要将毛刺去除。现有技术中去毛刺的方法有多种，例如，激光加工法，研磨工艺法以及爆炸法等。其中，激光加工法能够较彻底的去除工件表面的毛刺，且环保，因而被越来越广泛地使用。采用激光加工法对工件进行处理时，首先需要确定激光的切割路径，常用的方法是根据工件注塑时使用的标准尺寸获得激光切割路径。但实际应用中，由于生产出的工件尺寸与标准尺寸有差异，所以常出现损害工件外侧表面性能或无法实现毛刺切割功能的情况。为解决上述问题，目前已有通过在包含工件的图像中识别工件边缘得到切割路径的方法，但是对于表面性质较为敏感的工件，激光可能会在切割过程中损坏工件表面，影响工件性能。另一方面，这种方法得到的切割路径仅能得到特定尺寸的工件，对于尺寸略小于该尺寸的工件，则需要重新获取对应工件图像以定义新的切割路径。
技术实现思路
本专利技术提供一种毛刺切割路径的生成方法及装置，以避免去毛刺过程中激光对工件外表面的损害，或实现处理后工件尺寸的调节。第一方面，本专利技术实施例提供了一种毛刺切割路径的生成方法，所述方法包括：基于包含工件的图像获取至少两个边缘点；去除所述至少两个边缘点中的无效边缘点；按照预设方式对剩余边缘点进行偏移处理；对处理后的边缘点进行拟合，获得切割路径。第二方面，本专利技术实施例还提供了一种毛刺切割路径的生成装置，所述装置包括：边缘获取模块，用于基于包含工件的图像获取至少两个边缘点；边缘去除模块，用于去除所述至少两个边缘点中的无效边缘点；边缘处理模块，用于按照预设方式对剩余边缘点进行偏移处理；路径获取模块，用于对处理后的边缘点进行拟合，获得切割路径。本专利技术实施例提供的技术方案，通过基于包含工件的图像获取至少两个边缘点，去除所述至少两个边缘点中的无效边缘点，按照预设方式对剩余边缘点进行偏移处理，并对处理后的边缘点进行拟合，获得切割路径，使基于图像中工件边缘获得的路径曲线可以被内缩或外扩，进而在按照外扩后得到的切割路径对工件进行切割时，能够避免去毛刺过程中激光对工件外侧表面的损害；在按照内缩后得到的切割路径对工件进行切割时，能够实现对处理后工件尺寸的调节。附图说明图1是本专利技术实施例一提供的毛刺切割路径的生成方法流程示意图；图2a是本专利技术实施例二提供的毛刺切割路径的生成方法流程示意图；图2b是本专利技术实施例二提供的人机交互界面示意图；图2c是本专利技术实施例二提供的投影区域示意图；图2d是图2c中图像灰度值在搜索方向上的分布示意图；图3是本专利技术实施例三提供的毛刺切割路径的生成方法流程示意图；图4是本专利技术实施例四提供的毛刺切割路径的生成装置结构示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部内容。在更加详细地讨论示例性实施例之前应当提到的是，一些示例性实施例被描述成作为流程图描绘的处理或方法。虽然流程图将各项操作(或步骤)描述成顺序的处理，但是其中的许多操作可以被并行地、并发地或者同时实施。此外，各项操作的顺序可以被重新安排。当其操作完成时所述处理可以被终止，但是还可以具有未包括在附图中的附加步骤。所述处理可以对应于方法、函数、规程、子例程、子程序等等。实施例一图1是本专利技术实施例一提供的毛刺切割路径的生成方法流程示意图。本实施例可适用于采用激光加工法对工件进行去毛刺处理。所述毛刺切割路径的生成方法可以由毛刺切割路径的生成装置执行。该装置可通过硬件和/或软件的方式实现，并一般可集成于激光去毛刺设备中。参见图1，所述毛刺切割路径的生成方法具体可以包括：步骤110、基于包含工件的图像获取至少两个边缘点。激光去毛刺设备包括图像获取装置，用于获取指定范围内的图像，实际操作中，待处理工件放置于上述指定范围内，图像获取装置得到的图像即为包含工件的图像。工件的毛刺一般产生于工件的外侧表面，因此，激光加工法中的切割路径通常沿工件图像的边缘设置。需要说明的是，基于切割目标不同，切割路径包括闭合曲线和不闭合曲线两种，示例性的，若需要对工件整个外侧表面进行去毛刺处理，则设置的切割路径是与工件图像边缘对应的闭合切割路径；若需要对工件指定外侧表面进行去毛刺处理，则设置的切割路径是与指定外表面对应的非闭合切割路径。进一步的，切割路径基于工件图像边缘以及用户的实际需要可以为直线段、圆弧线段或由至少一条直线段和至少一条圆弧线段组成的不规则曲线。本实施例通过对边缘点的拟合得到切割路径，由于一个点无法唯一确定一条曲线，因此获取至少两个边缘点。具体的，首先由用户基于工件图像边缘设置至少一条期望曲线段，每条期望曲线段与工件图像的一部分边缘对应，然后利用投影采样法得到与至少一条曲线段对应的至少两个边缘点。步骤120、去除所述至少两个边缘点中的无效边缘点。边缘点分为有效边缘点和无效边缘点两种，其中无效边缘点指由于计算误差、不规则点的出现或其他因素导致的与其他边缘点或基准位置差异较大的边缘点，这些无效边缘点会导致边缘点拟合过程的不准确，对拟合结果的影响较大，因此，为得到较为合适的切割路径，本实施例在进行边缘点拟合前将上述无效边缘点去除。需要说明的是，毛刺的出现属于上述不规则点的情况，因此，毛刺所在位置对应的边缘点属于无效边缘点，会在去除无效边缘点的过程中去除。本实施例对识别无效边缘点的方式不做具体限定，示例性的，可以利用边缘点至特定位置的距离来确定无效边缘点，也可以利用边缘点两侧灰度差值来确定无效边缘点。步骤130、按照预设方式对剩余边缘点进行偏移处理。剩余边缘点指去除无效边缘点后剩下的边缘点，即有效边缘点。偏移处理包括内缩处理和外扩处理，其中，内缩处理指将边缘点向靠经工件几何中心的方向进行的移动处理，外扩处理指将边缘点向远离工件几何中心的方向进行的移动处理。所有剩余边缘点的移动方式相同，即均为内缩处理或均为外扩处理，且移动的距离长度相等。对边缘点进行偏移处理的目的是：使工件在去毛刺的过程中能够兼顾其他方面的需求。示例性的，对表面性质敏感的工件进行去毛刺时，若直接沿着工件外表面进行切割，激光可能会损坏工件外表面性质，因此将用于形成切割路径的有效边缘点进行外扩处理，以便后续激光沿生成的切割路径对工件进行去毛刺处理时，激光与工件外表面无毛刺部分有一定的间隙，使工件的外表面免受激光损害。另一方面，注塑出的工件尺寸略大于标准工件尺寸，若需得到标准尺寸的工件，则需要在对工件去毛刺的同时减小工件的尺寸，而直接沿着工件外表面进行切割是达不到减小工件尺寸的目的的，考虑到需要的标准尺寸的工件形状与注塑得到的工件形状相同，本实施例将用于形成切割路径的有效边缘点进行内缩处理，以便后续激光沿生成的切割路径对工件进行去毛刺处理时能够减小工件的尺寸，进而得到尺寸及形状符合要求的工件。需要说明的是，若工件的外表面性质不敏感，且对工件的尺寸要求不是很高，则无需对有效边缘点进行偏移处理，直接拟合即可。步骤140、对处理后的边缘点进行拟合，获得切割路径。由于仅对有效边缘点进行拟合，因此处理后的边缘点仅包括与有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种毛刺切割路径的生成方法，其特征在于，包括：基于包含工件的图像获取至少两个边缘点；去除所述至少两个边缘点中的无效边缘点；按照预设方式对剩余边缘点进行偏移处理；对处理后的边缘点进行拟合，获得切割路径。

【技术特征摘要】
1.一种毛刺切割路径的生成方法，其特征在于，包括：基于包含工件的图像获取至少两个边缘点；去除所述至少两个边缘点中的无效边缘点；按照预设方式对剩余边缘点进行偏移处理；对处理后的边缘点进行拟合，获得切割路径。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于包含工件的图像获取至少两个边缘点，包括：获取并显示所述包含工件的图像；获取用户沿所述图像中工件边缘设置的至少一条期望曲线段，相邻所述期望曲线段相连；获取用户为每一条所述期望曲线段设置的至少两个投影区域；利用采样投影法获取每个所述投影区域中的边缘点；其中，所述投影区域为由投影边以及垂直于所述期望曲线段的搜索边组成的矩形，且所述投影区域的几何中心点位于所述期望曲线段上。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，去除所述至少两个边缘点中的无效边缘点，包括：获取所述至少两个边缘点与对应的所述投影区域几何中心点的距离；确定所述距离大于阈值的边缘点为无效边缘点；去除所述无效边缘点。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，按照预设方式对剩余边缘点进行偏移处理，包括：沿每个所述投影区域搜索边的延伸方向，对所述剩余边缘点进行偏移处理。5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，按照预设方式对剩余边缘点进行偏移处理，包括：分别对每条所述期望曲线段的边缘点进行曲线拟合，获得与所述至少一条期望曲线段相对应的至少一条第一拟合曲线段；沿与所述至少一条第一拟合曲线段垂直的方向，对所述剩余边缘点进行偏移处理。6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，对处理后的边缘点进行拟合，获得切割路径，包括：当所述期望曲线段为一条时，对所述期望曲线段对应的处理后边缘点进行曲线拟合，获得与所述期望曲线段相对应的第二拟合曲线段；在所述工件外的图像中，确定所述第二拟合曲线段所在直线上与所述期望曲线段端点距离最小的点为切割路径端点，连接所述端点与所述第二拟合曲线，形成连续的切割路径。7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，对处理后的边缘点进行拟合，获得切割路径，包括：当所述期望曲线段为至少两条时，分别对每条所述期望曲线段对应的处理后边缘点进行曲线拟合，获得与所述至少两条期望曲线段相对应的至少两条第二拟合曲线段；确定相邻所述第二拟合曲线段所在直线的交点为连接点；基于所述连接点补充所述至少两条第二拟合曲线中缺少的部分或去除所述至少两条第二拟合曲线中多余的部分，形成连续的切割路径。8.一种毛刺切割路径的生成装置，其特征在于，包括：边缘获取模块，用于基于包含工件的图像获取至少两个边缘...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨艺，高立宁，钟克洪，
申请(专利权)人：凌云光技术集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：北京;11