带有回收机构的透明石英管预制棒打磨系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术属于预制棒制备技术领域，公开了一种带有回收机构的透明石英管预制棒打磨系统及其控制方法，包括中央处理和控制模块、角度调节模块、高度调节模块、红外线定位模块、打磨模块、图像采集模块、视觉检测模块、质量评估模块、吹扫模块、碎屑收集模块和人机交互模块。本发明专利技术通过角度调节模块和高度调节模块可以对打磨头的位置和角度进行实时调节，可以精确的控制打磨头的状态，通过视觉检测模块可以对打磨效果进行视觉检测，更具检测结果对打磨头的工作进行控制，保证打磨效果，通过吹扫模块可以对透明石英管预制棒表面的碎屑进行吹扫清理，省时省力，通过碎屑收集模块对吹扫的碎屑进行收集，便于对碎屑进行回收和清理。

【技术实现步骤摘要】
带有回收机构的透明石英管预制棒打磨系统及其控制方法
本专利技术属于预制棒制备
，尤其涉及一种带有回收机构的透明石英管预制棒打磨系统及其控制方法。
技术介绍
目前：预制棒是制造光纤的预制件，预制棒使用前会经过很多加工步骤，打磨是其中一个步骤，打磨装置是打磨时所用的机械设备。目前加工预制棒时所用的打磨装置在工作时，大都不能对加工过程中产生的碎屑进行回收，使得这些碎屑会直接落在打磨装置的各个角落，清理时较为麻烦，且浪费材料，而预制棒上残留的碎屑需要工作人员人工进行清理，费时费力。而且现有的预制棒打磨系统只是按照设定参数进行打磨，不能根据实际打磨效果进行打磨控制，无法保证打磨效果。通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：(1)现有的预制棒打磨系统无法对产生的碎屑进行回收，需要工作人员人工进行清理，费时费力。(2)现有的预制棒打磨系统只是按照设定参数进行打磨，不能根据实际打磨效果进行打磨控制，无法保证打磨效果。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本专利技术提供了一种带有回收机构的透明石英管预制棒打磨系统及其控制方法。本专利技术是这样实现的，一种带有回收机构的透明石英管预制棒打磨系统包括：角度调节模块，与中央处理和控制模块连接，用于通过多角度机械臂对打磨头的打磨角度进行调节；高度调节模块，与中央处理和控制模块连接，用于通过升降结构对打磨头的高度进行调节；红外线定位模块，与中央处理和控制模块连接，用于通过红外线定位器对打磨头的对齐位置进行红外线定位；打磨模块，与中央处理和控制模块连接，用于通过驱动装置驱动打磨头转动，通过打磨头实现对透明石英管预制棒的打磨操作；图像采集模块，与中央处理和控制模块连接，用于通过工业相机对透明石英管预制棒的打磨状态进行实时图像采集；中央处理和控制模块，与角度调节模块、高度调节模块、红外线定位模块、打磨模块、图像采集模块、视觉检测模块、质量评估模块、吹扫模块、碎屑收集模块和人机交互模块连接，用于通过控制器对检测数据进行处理分析，并通过预设参数和处理结果对各个受控模块进行协调控制；视觉检测模块，与中央处理和控制模块连接，用于通过视觉检测程序对采集的打磨图像进行实时处理；质量评估模块，与中央处理和控制模块连接，用于通过视觉检测结果对预制棒的打磨状态进行质量判断，确定是否达到打磨要求；吹扫模块，与中央处理和控制模块连接，用于通过吹风设备将打磨后的透明石英管预制棒表面的碎屑进行吹扫清理；碎屑收集模块，与中央处理和控制模块连接，用于通过碎屑收集装置对吹扫的碎屑进行收集；人机交互模块，与中央处理和控制模块连接，用于通过人机交互界面对预设参数进行输入，并对打磨结果和系统的工作状态进行实时显示。进一步，所述碎屑收集模块包括：碎屑承接单元，用于通过碎屑收纳盒对吹扫的碎屑进行收纳；重量检测模块，用于通过重量检测器对收纳的碎屑的重量进行检测；碎屑清理模块，用于在碎屑重量达到预设值时，通过电动伸缩杆和刮板结构对碎屑进行清理。本专利技术的另一目的在于提供一种带有回收机构的透明石英管预制棒打磨系统的控制方法，所述带有回收机构的透明石英管预制棒打磨系统的控制方法包括：步骤一，通过人机交互界面对打磨系统的预设参数进行输入，并选择所需的打磨模式和打磨标准；步骤二，通过角度调节模块的多角度机械臂对打磨头的打磨角度进行调节，通过高度调节模块的升降结构对打磨头的高度进行调节；步骤三，通过红外线定位模块的红外线定位器对打磨头的对齐位置进行红外线定位，通过打磨模块的驱动装置驱动打磨头转动，通过打磨头实现对透明石英管预制棒的打磨操作；步骤四，通过图像采集模块的工业相机对透明石英管预制棒的打磨状态进行实时图像采集，通过视觉检测模块的视觉检测程序对采集的打磨图像进行实时处理；步骤五，通过质量评估模块根据视觉检测结果对预制棒的打磨状态进行质量判断，确定是否达到打磨要求；步骤六，通过吹扫模块的吹风设备将打磨后的透明石英管预制棒表面的碎屑进行吹扫清理，通过碎屑收集模块的碎屑收集装置对吹扫的碎屑进行收集。进一步，步骤二中，所述角度调节模块的多角度机械臂对打磨头的打磨角度进行调节时，具体包括：通过传动机构对多级机械臂利用交替切换的方式带动打磨头的角度切换翻转；通过角度检测单元实时检测打磨头的翻转角度；将角度检测单元实时检测到的翻转角度与预设角度比较，通过比较结果来控制传动机构带动打磨头继续翻转或对传动机构进行制动。进一步，所述图像采集模块对透明石英管预制棒的打磨状态进行实时图像采集后，对采集的图像进行筛选处理，采用的筛选方法包括：按照目标图像对应的特征向量对目标图像进行分组，使目标图像归入已有的目标图像组或使目标图像归入新建的目标图像组，得到一个或多个目标图像组；对一个或多个目标图像组中的目标图像进行质量打分，得到所述目标图像的模型分；根据一个或多个目标图像组中的目标图像的几何特性进行几何特性打分，得到所述目标图像的几何特性分；根据所述目标图像的模型分和几何特性分得到所述目标图像的得分；根据所述得分，从目标图像组中筛选出满足要求的目标图像用于视觉检测。进一步，所述目标图像的几何特性包括所述目标图像对应的目标框的长宽比、目标框的面积、目标框中心点距离其所对应的待处理图像中心点的距离中的至少一种。进一步，所述质量评估模块根据视觉检测结果对预制棒的打磨状态进行质量判断，包括：获得待评估实时图像，提取该待评估实时图像的品质特征；将所述待评估实时图像的品质特征与预先设定的图像品质基准数据进行比对，所述图像品质基准数据基于合格图像的品质特征设定；根据获得的比对结果判断图像品质是否合格，在判断结果为否时，控制打磨头继续对透明石英管预制棒进行打磨，在判断结果合格时，控制打磨头停止打磨。进一步，所述品质特征包括图像整体区域或ROI区域全局特征以及图像或ROI区域局部特征。结合上述的所有技术方案，本专利技术所具备的优点及积极效果为：本专利技术通过角度调节模块和高度调节模块可以对打磨头的位置和角度进行实时调节，可以精确的控制打磨头的状态，操作精确、简便、安全，通过红外线定位模块对打磨头的对齐位置进行红外线定位，便于对打磨位置进行直观观察，避免出现打磨偏差，通过视觉检测模块可以对打磨效果进行视觉检测，更具检测结果对打磨头的工作进行控制，保证打磨效果，通过吹扫模块可以对透明石英管预制棒表面的碎屑进行吹扫清理，省时省力，通过碎屑收集模块对吹扫的碎屑进行收集，便于对碎屑进行回收和清理。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本发本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带有回收机构的透明石英管预制棒打磨系统的控制方法，其特征在于，所述带有回收机构的透明石英管预制棒打磨系统的控制方法包括：/n步骤一，通过人机交互界面对打磨系统的预设参数进行输入，并选择所需的打磨模式和打磨标准；/n步骤二，通过角度调节模块的多角度机械臂对打磨头的打磨角度进行调节，通过高度调节模块的升降结构对打磨头的高度进行调节；/n步骤三，通过红外线定位模块的红外线定位器对打磨头的对齐位置进行红外线定位，通过打磨模块的驱动装置驱动打磨头转动，通过打磨头实现对透明石英管预制棒的打磨操作；/n步骤四，通过图像采集模块的工业相机对透明石英管预制棒的打磨状态进行实时图像采集，通过视觉检测模块的视觉检测程序对采集的打磨图像进行实时处理；/n步骤五，通过质量评估模块根据视觉检测结果对预制棒的打磨状态进行质量判断，确定是否达到打磨要求；/n步骤六，通过吹扫模块的吹风设备将打磨后的透明石英管预制棒表面的碎屑进行吹扫清理，通过碎屑收集模块的碎屑收集装置对吹扫的碎屑进行收集。/n

【技术特征摘要】
1.一种带有回收机构的透明石英管预制棒打磨系统的控制方法，其特征在于，所述带有回收机构的透明石英管预制棒打磨系统的控制方法包括：
步骤一，通过人机交互界面对打磨系统的预设参数进行输入，并选择所需的打磨模式和打磨标准；
步骤二，通过角度调节模块的多角度机械臂对打磨头的打磨角度进行调节，通过高度调节模块的升降结构对打磨头的高度进行调节；
步骤三，通过红外线定位模块的红外线定位器对打磨头的对齐位置进行红外线定位，通过打磨模块的驱动装置驱动打磨头转动，通过打磨头实现对透明石英管预制棒的打磨操作；
步骤四，通过图像采集模块的工业相机对透明石英管预制棒的打磨状态进行实时图像采集，通过视觉检测模块的视觉检测程序对采集的打磨图像进行实时处理；
步骤五，通过质量评估模块根据视觉检测结果对预制棒的打磨状态进行质量判断，确定是否达到打磨要求；
步骤六，通过吹扫模块的吹风设备将打磨后的透明石英管预制棒表面的碎屑进行吹扫清理，通过碎屑收集模块的碎屑收集装置对吹扫的碎屑进行收集。


2.如权利要求1所述的带有回收机构的透明石英管预制棒打磨系统的控制方法，其特征在于，步骤二中，所述角度调节模块的多角度机械臂对打磨头的打磨角度进行调节时，具体包括：
通过传动机构对多级机械臂利用交替切换的方式带动打磨头的角度切换翻转；
通过角度检测单元实时检测打磨头的翻转角度；
将角度检测单元实时检测到的翻转角度与预设角度比较，通过比较结果来控制传动机构带动打磨头继续翻转或对传动机构进行制动。


3.如权利要求1所述的带有回收机构的透明石英管预制棒打磨系统的控制方法，其特征在于，所述图像采集模块对透明石英管预制棒的打磨状态进行实时图像采集后，对采集的图像进行筛选处理，采用的筛选方法包括：
按照目标图像对应的特征向量对目标图像进行分组，使目标图像归入已有的目标图像组或使目标图像归入新建的目标图像组，得到一个或多个目标图像组；
对一个或多个目标图像组中的目标图像进行质量打分，得到所述目标图像的模型分；
根据一个或多个目标图像组中的目标图像的几何特性进行几何特性打分，得到所述目标图像的几何特性分；
根据所述目标图像的模型分和几何特性分得到所述目标图像的得分；
根据所述得分，从目标图像组中筛选出满足要求的目标图像用于视觉检测。


4.如权利要求3所述的带有回收机构的透明石英管预制棒打磨系统的控制方法，其特征在于，所述目标图像的几何特性包括所述目标图像对应的目标框的长宽比、目标框的面积、目标框中心点距离其所对应的待处理图像中心点的距离中的至少一种。


5.如权利要求1所述的带有回收机构的透明石英管预制棒打磨系统的控制方法，其特征在于，所述质量评估模块根据视觉检测结果对预制棒的打磨状态进行质量判断，包括：
获得待评估实时图像，提取该待评估实时图像的品质特征；
将所述待评估实时图像的品质特征与预先设定的图像品质基准数据进行比对...

【专利技术属性】
技术研发人员：林云明，
申请(专利权)人：新沂海福尔通用仪表有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32