[发明专利]一种磁力皮带动态跟随激光切割的方法

权利要求书

1.一种磁力皮带动态跟随激光切割的激光切割方法，其特征是，

a)采用一磁力皮带动态跟随激光切割系统，其包括：

一加工位；

两磁力皮带组，分别设置于所述加工位的进料侧和出料侧，磁力皮带组中各根磁力皮带可伸长或缩回，且各磁力皮带间的间隙可调；

激光切割单元，设置于所述加工位，其包含至少一激光切割机及激光切割头；

上料机器人及其端拾器，设置于所述加工位的进料侧磁力皮带组外侧，相对的另外一侧设置一组料垛，端拾器上安装组料边部测量装置；

下料机器人及其端拾器，设置于所述加工位的出料侧磁力皮带组外侧，相对的另外一侧设置一片料垛；

废料传送带装置，设置于所述加工位与进料方向垂直的一侧；

烟尘处理装置与组料切割的实时测量装置，设于加工位；

片料堆垛前的位置检测装置，设于加工位外侧的出料侧磁力皮带组位置的搬运位；

切割控制系统，磁力皮带组、激光切割单元、上料机器人、下料机器人、废料传送带装置、烟尘处理装置、实时测量装置和片料位置检测装置分别连接切割控制系统，使以上各单元与装置之间互相通信形成关联的作业控制，且磁力皮带伸长或缩回与激光切割头随动；

b)根据片料图形设计获得定尺长宽的组料；

c)进料侧各根磁力皮带间隙根据组料宽度与切割轮廓预先调整至固定间隙与固定的伸缩位置形成进料侧磁力皮带组的进料初始位，同时出料侧各根磁力皮带根据组料宽度与切割轮廓预先调制至固定间隙与固定的伸缩位置形成出料侧组磁力皮带的出料初始位；

d)在获得定尺长宽的组料后，组料成垛置于组料垛上，组料边部测量装置对组料垛上的组料位置进行测量，随后，上料机器人上的端拾器吸取一件组料置于进料侧磁力皮带组上，进料侧磁力皮带组将组料送至激光切割加工位；

e)进入加工位激光切割区域的组料由实时测量装置对组料位置进行快速定位测量，以在切割作业前修正控制系统工件坐标系的原点位置坐标以及角度，完成测量后，激光切割头对组料按需要加工的轮廓形状以规划的路径顺序进行切割：

切割过程中，进料侧与出料侧的各根磁力皮带根据切割路径同步动态调节，根据切割形状决定伸缩调节量，同步动态的调节采用切割控制系统中给出信号的方式传送给磁力皮带伸缩控制模块实现，调节过程中磁力皮带需要让出在切割过程中的割缝，避免激光透过组料接触到任意一根磁力皮带；已完成的切割轮廓对应位置的进料侧与出料侧磁力皮带可以伸长或缩回，对加工片料起到稳定支撑作用，同时保证出料侧接料出料的需要；

切割过程中，对于已形成的废料，在切割控制系统中给出信号传送给实时测量装置，实时对废料掉落情况进行检测识别；切割完成后，切割控制系统给出信号，组料切割的实时测量装置对已完成的全部切割轮廓进行检测，判定加工片料与组料的分离情况；

f)片料加工完成后，进料侧磁力皮带组位于进料终止位，出料侧磁力皮带组位于出料终止位；加工片料在出料侧磁力皮带组上的出料终止位进入出料输出状态并输出至搬运位，与此同时，进料与出料侧的磁力皮带组再次伸长或所谓至初始位置，进料侧磁力皮带组将第二片组料再次送至激光切割加工位，以此进行上料、切割、下料的循环加工；

g)在片料搬运前，片料位置检测装置对片料位置进行检测，将片料位置反馈给下料机器人以纠正其位姿，随后下料机器人末端的端拾器对加工片料吸附拾取并堆垛至垛料位。

2.如权利要求1所述的激光切割方法，其特征是，在切割过程中，进料侧与出料侧各根磁力皮带可根据切割路径同步动态调节：对于切割轮廓形状所形成的切割路径，编制切割特征信息对应所要调节的磁力皮带伸缩作业的相应信号，在切割系统控制下实现磁力皮带的伸缩调节；磁力皮带组中的每根磁力皮带都可实现伸长与缩回的动态调整，且磁力皮带调节过程中切割头同步在执行切割路径的切割。

3.如权利要求1所述的激光切割方法，其特征是，步骤e)在端拾器对组料上料前进行组料的位置和角度的测量，通过组料边部测量装置中的测距传感器进行端拾器与组料之间限定高度距离测量，光电开关进行组料的X、Y方向的边部位置检测并产生输出信号，用于测定组料位置和角度。