[发明专利]视觉引导自动纠偏式皮革激光切割系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种自动化切割设备，尤其涉及一种用于皮革切割的 自动化激光加工设备。

背景技术

在鞋服制造领域，由于激光切割设备具有加工精确、快捷、操作 简单、自动化程度高等优点，在皮料、纺织鞋服行业内逐渐得到广泛 的应用，推动了鞋服制造业快速的发展。相比传统的切割机，激光切 割机因对工件没有机械压力，所以切割出来产品的效果、精度以及切 割速度都非常良好，运行平稳、切口精细光洁，并且还具有操作安全， 维修简单等特点。而使用传统的切割机裁切各种布料时，制作成本过 高、制作周期较长、修改尺寸很不方便，影响交货期，无法满足生产 过程中遇到的一些尖角、圆孔等复杂几何图形的裁剪。同时传统切割 机切割布料时切口粗糙而导致布料的经线和纬线脱丝，给绣花等后道 工序的操作带来了许多不便，严重影响绣花和鞋服的质量，从而降低 了市场竞争力。

发明内容

本发明的目的在于提供一种机器人辅助全自动皮革激光切割设 备，皮革绕制于卷料盘上，由二轴机器人牵引皮革做进给，由激光打 标机将牵引出的皮革按预定的长度切断，或者在切断面处切制出各种 图案，实现皮革切割的无人化作业，获取高速加工速度；利用工业相 机采集皮革的位置偏差，利用二轴工业机器人纠正皮革的位置偏差， 提高皮革切割的质量。

为实现上述目的，本发明公开了视觉引导自动纠偏式皮革激光切 割系统，包括：工作台、激光打标机、工业相机、送料机构、二轴机 器人，所述送料机构、二轴机器人固连于所述工作台上，所述激光打 标机位于所述二轴机器人的上部，所述工业相机位于所述送料机构的 上部；

所述送料机构包括：卷料盘、托板、浮动压板、辊子、立板，所 述立板固连于所述工作台，所述辊子固连于所述立板，所述托板固连 于所述立板上，所述托板上活动连接所述浮动压板；

所述工业相机包括X轴滑台、Y轴滑台、气动手指，所述Y滑台 的底座固连于所述工作台上，所述X轴滑台的底座固连于所述Y轴滑 台的滑块上，所述气动手指固连于所述X轴滑台的滑块上。

本发明提供了一种视觉引导自动纠偏式皮革激光切割工艺，包括 以下步骤：

D、所述皮革在所述浮动压板和托板之间伸出一端三毫米的用于 被所述气动手指夹持的长度；所述气动手指夹持住所述皮革，并牵引 所述皮革，使所述皮革从所述浮动压板的下部拉出预定的长度；

E、所述激光切割机在距离所述浮动压板三毫米的位置对所述皮 革进行切割；

F、所述浮动压板压住所述皮革，防止所述皮革发生位移；所述气 动手指松开所述皮革，完成所述皮革的一个切割周期，一段成品切割 完成。

优选地，所述Y轴滑台的行程小于所述X轴滑台的行程。

优选地，所述工业相机为工业CCD相机。

优选地，所述辊子成相互平行布置。

优选地，皮革位于所述浮动压板和托板之间穿过。

优选地，所述二轴机器人的数量为两个，所述送料机构的数量为 两个，所述激光打标价的数量为一个。

和传统技术相比，本发明视觉引导自动纠偏式皮革激光切割系统 具有以下积极作用和有益效果：

所述手指气缸固连于所述滑块上，所述滑块在伺服电机的驱动下 沿所述伺服滑台做直线运动。

所述皮革绕制于所述卷料盘上，所述皮革从所述卷料盘上拉出来 后绕过所述辊子，接着所述皮革位于所述托板和所述浮动压板之间。 所述浮动压板在重力作用下压于所述皮革上，防止所述皮革发生褶皱 或者其它形式的变形，对所述皮革起到整平的作用。

所述送料机构固连于所述工作台上，所述激光打标机布置于所述 送料机构的上部。

所述激光打标机的激光束用于切断所述皮革。所述激光打标机利 用光学系统控制激光束的轨迹，和传统的手工切割、刀具切割、激光 切割机相比，利用所述激光打标机用于切割所述皮革，具有速度快、 精度高的优势。传统的激光切割机利用伺服滑台驱动激光刀头运动， 从而获取所需要的加工轨迹，受制于机械系统的物理特性，激光刀头 的移动速度往往小于一百米每分钟。而所述激光打标机的激光束的运 动速度，理论上可以达到光速。利用所述激光打标机用于对所述皮革 做快速切割，具有显著的速度优势，速度提高至少五倍。