一种视觉引导水刀智能识别切割无缝产品的装置及其方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种视觉引导水刀智能识别切割无缝产品的装置及其方法，包括水刀切割机与视觉检测模块，所述水刀切割机的下端设有工作台，所述工作台的中部凹陷形成工作槽，所述工作槽内安装有洗手盆支架，所述工作台的右侧上端安装有岩板支架，所述洗手盆支架的正上方安装有所述视觉检测模块。本发明专利技术解决了传统陶瓷卫浴无缝拼接类产品传统工艺操作复杂、耦合性强，而且轮廓识别十分不准确、标定不精准、耗时长、人工成本高、受环境因素影响大的问题。受环境因素影响大的问题。受环境因素影响大的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种视觉引导水刀智能识别切割无缝产品的装置及其方法


[0001]本专利技术属于卫浴加工
，尤其涉及一种视觉引导水刀智能识别切割无缝产品的装置及其方法。

技术介绍

[0002]当前，陶瓷卫浴行业的无缝拼接类产品呈现规模化发展，但其生产效率仍十分缓慢。无缝拼接类产品是由水刀切割机分别切割上岩板及台下盆，再将两者进行加工拼接的。目前市面上该类产品的水刀切割工艺主要有两种：人工测量和水刀测距。
[0003]人工测量方法是指人工使用卷尺等测量工具手动测量出台下盆的轮廓数据，基于数据粗糙绘制切割线CAD图形。一方面，人工测量导致产品板材实际切割路线与理想尺寸差距大、产品边缘贴合效果差，加上待切割底材与水刀切割机的位置对应关系不明确，无法实现真正的“精准无缝拼接”；另一方面，人工生产效率低下，仅仅一个产品就要花上一小时，日均产量屈指可数，损耗大量人力物力，增加企业经济损耗。
[0004]水刀测距方法是基于水刀自带的测距功能，在预先设置的范围内，密集地测量台下盆的高度，得到由高度数据形成的3D点云，在其中选取切割起始点后，水刀沿等高线持续切割，最终获得高精度成品。虽然该方法理论上可行性较高，但是工程使用中会遇到诸多问题：(1)测量时间长：密集测距的方法导致测量时间甚至大于人工测量；(2)测量精度低：在台下盆的釉面、斜面上，测距仪的精度较难达到要求；(3)抗干扰能力差：水刀切割机的水流、积水、水雾等环境因素会对测量精度造成较大干扰。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种视觉引导水刀智能识别切割无缝产品的装置及其方法，旨在解决所述
技术介绍
中存在的问题。为实现所述目的，本专利技术采用的技术方案是：
[0006]一种视觉引导水刀智能识别切割无缝产品的装置，包括水刀切割机与视觉检测模块，所述水刀切割机的下端设有工作台，所述工作台的中部凹陷形成工作槽，所述工作槽内安装有洗手盆支架，所述工作台的右侧上端安装有岩板支架，所述洗手盆支架的正上方安装有所述视觉检测模块。
[0007]作为优选的，所述水刀切割机包括水刀支柱、水刀横梁与水刀头，所述水刀支柱安装在所述水刀横梁的左右两端，所述水刀头安装在所述水刀横梁上，所述水刀头沿所述水刀横梁左右移动，所述工作台的左右两端设有水刀导轨，所述水刀支柱安装在所述水刀导轨上，所述水刀支柱沿所述水刀导轨前后移动。
[0008]作为优选的，所述洗手盆支架的左右两侧上端安装有水平仪支杆，两根所述水平仪支杆连接安装有水平仪横杆，所述水平仪横杆上安装有水平仪。
[0009]作为优选的，所述洗手盆支架包括支架立柱与支架横杆，所述支架立柱上设有横杆架块，所述支架横杆安装在所述横杆架块的上端，所述水平仪支杆安装在所述支架横杆的上端。
[0010]作为优选的，所述支架立柱上设有导槽，所述横杆架块可活动安装在所述导槽中，所述横杆架块可沿所述导槽调整高度，所述横杆架块与所述导槽通过螺丝进行固定。
[0011]作为优选的，所述支架横杆的左右两端相对设有辅助固定件，所述辅助固定件开设有固定螺丝孔，固定螺丝贯穿所述固定螺丝孔安装，固定螺丝会抵住洗手盆的左右两端起到固定作用。
[0012]作为优选的，所述岩板支架的上端设有岩板限位件。
[0013]作为优选的，所述视觉检测模块包括工业相机、相机立柱、相机支杆与相机架杆，所述相机支杆安装在所述相机立柱上，所述相机架杆安装在所述相机支杆上，所述工业相机安装在所述相机架杆上，所述相机支杆可沿所述相机立柱调节工业相机的高度，所述相机架杆可沿所述相机支杆调节工业相机的位置。
[0014]一种视觉引导水刀智能识别切割无缝产品的方法，所述方法适用于一种视觉引导水刀智能识别切割无缝产品的装置，其步骤是：
[0015]S1：将待切割的洗手盆放置并固定在所述洗手盆支架上；
[0016]S2：将所述水平仪安装在所述洗手盆支架的上端，所述水平仪对所述洗手盆打光形成激光曲线，通过所述激光曲线在所述洗手盆上标记多个标定点；
[0017]S3：所述视觉检测模块采集洗手盆的图形并进行处理，基于标定点获取标定点图像坐标并进行坐标转换得到工件坐标，获取激光曲线图像坐标；
[0018]S4：使用工件坐标作为绘制点，自动绘制并生成一个带有洗手盆编号、生产日期、岩板水龙头安装孔切割线、洗手盆切割线的CAD文件；
[0019]S5：水刀切割机读取所述CAD文件并根据洗手盆切割线切割洗手盆；
[0020]S6：水刀切割机读取所述CAD文件并根据洗手盆切割线切割岩板。
[0021]作为优选的，所述视觉检测模块采集洗手盆图像，通过视觉程序将洗手盆图像处理成工件坐标包括：
[0022]S31：使用工业相机采集洗手盆图像，并记录每个标定点的标定点图像坐标；
[0023]S32：基于标定点，对标定点图像坐标进行线性映射，得到其在水刀切割机上的工件坐标
[0024]S33：软件对洗手盆图像进行处理，获取图像中激光曲线的激光曲线图像坐标。
[0025]本专利技术的有益效果：
[0026]1、本专利技术将水刀切割工艺与视觉技术结合，采用水平仪准确获取待切割件轮廓，并为视觉检测模块提供精确的定位特征，实现半秒内对产品轮廓的完美识别；
[0027]2、本专利技术使用坐标转换将洗手盆图像的标定点坐标映射为工件坐标，实现水平仪标定的切割位置与工件坐标的精确对应；
[0028]3、使用工业相机“采集图像+图像识别”来实现快速测量，耗时短，极大提高生产效率，产品切割精度高；
[0029]4、本专利技术可运用于不同尺寸外观的无缝拼接类产品，灵活性高，方法操作简便，人工学习成本低；
[0030]5、本专利技术实施时不会受水花、灰尘等影响，提高切割稳定性与精确性。
附图说明
[0031]图1为本专利技术实施例提供的一种视觉引导水刀智能识别切割无缝产品的装置整体示意图；
[0032]图2为本专利技术实施例提供的一种视觉引导水刀智能识别切割无缝产品的装置洗手盆支架结构示意图；
[0033]图3为本专利技术实施例提供的一种视觉引导水刀智能识别切割无缝产品的方法工作流程示意图；
[0034]其中，图中各附图标记：
[0035]1.工作台；11.工作槽；12.水刀导轨；2.视觉检测模块；21.工业相机；22.相机立柱；23.相机支杆；24.相机架杆；3.水刀切割机；31.水刀支柱；32.水刀横梁；33.水刀头；4.洗手盆支架；41.支架立柱；42.支架横杆；43.横杆架块；44.导槽；45.辅助固定件；5.岩板支架；51.岩板限位件；61.水平仪支杆；62.水平仪横杆；63.水平仪；7.洗手盆。
具体实施方式
[0036]为了便于理解本专利技术，下面将参照相关附图对本专利技术进行更全面的描述。附图中给出了本专利技术的较佳实施方式。但是，本专利技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本专利技术的公开内容理解的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种视觉引导水刀智能识别切割无缝产品的装置，其特征在于，包括水刀切割机与视觉检测模块，所述水刀切割机的下端设有工作台，所述工作台的中部凹陷形成工作槽，所述工作槽内安装有洗手盆支架，所述工作台的右侧上端安装有岩板支架，所述洗手盆支架的正上方安装有所述视觉检测模块。2.根据权利要求1所述的一种视觉引导水刀智能识别切割无缝产品的装置，其特征在于，所述水刀切割机包括水刀支柱、水刀横梁与水刀头，所述水刀支柱安装在所述水刀横梁的左右两端，所述水刀头安装在所述水刀横梁上，所述水刀头沿所述水刀横梁左右移动，所述工作台的左右两端设有水刀导轨，所述水刀支柱安装在所述水刀导轨上，所述水刀支柱沿所述水刀导轨前后移动。3.根据权利要求1所述的一种视觉引导水刀智能识别切割无缝产品的装置，其特征在于，所述洗手盆支架的左右两侧上端安装有水平仪支杆，两根所述水平仪支杆连接安装有水平仪横杆，所述水平仪横杆上安装有水平仪。4.根据权利要求3所述的一种视觉引导水刀智能识别切割无缝产品的装置，其特征在于，所述洗手盆支架包括支架立柱与支架横杆，所述支架立柱上设有横杆架块，所述支架横杆安装在所述横杆架块的上端，所述水平仪支杆安装在所述支架横杆的上端。5.根据权利要求4所述的一种视觉引导水刀智能识别切割无缝产品的装置，其特征在于，所述支架横杆的左右两端相对设有辅助固定件。6.根据权利要求1所述的一种视觉引导水刀智能识别切割无缝产品的装置，其特征在于，所述岩板支架的上端设有岩板限位件。7.根据权利要求1所述的一种视觉引导水刀智能识别...

【专利技术属性】
技术研发人员：许秋钿，许嘉瀚，郭少智，丁哲希，周烁瀚，许灿祺，李焕涛，周青霞，莫烁，张菡，陈铎津，
申请(专利权)人：广东猛犸象智能机器人制造有限公司，
类型：发明
国别省市：