[发明专利]一种异形筒形零件激光切割精确定位系统及方法

权利要求书

1.一种异形筒形零件激光切割精确定位方法，其特征在于采用一种异形筒形零件激光切割精确定位系统进行定位，

所述异形筒形零件激光切割精确定位系统包括激光位移传感器、摄像头、计算机、激光切割头、测量标志模块，所述计算机接收激光位移传感器、摄像头的信号，所述激光位移传感器和摄像头安装于激光切割头上，所述测量标志模块为六面体形，数量为三个以上，每个测量标志模块的五个面有十字形测量标志，另一个面为用于安装在工装上的工作面，所述激光位移传感器和摄像头安装于激光切割头上主轴旁的安装固定模块上；

所述异形筒形零件激光切割精确定位方法，包括如下步骤：

步骤1：在工装出厂前安装测量标志模块，并对这些模块在三坐标测量机上进行标定，统一进入工装三维数模中；

步骤2：通过安装固定模块，将激光位移传感器、摄像头安装到已有激光切割头上，安装要求是激光位移传感器输出激光束与机床Z轴平行，与切割激光在机床Ｘ轴或Ｙ轴上同坐标，当激光位移传感器与切割激光在Ｘ轴上同坐标时，则在Ｙ轴上根据安装的可操作性进行固定距离的安装，当激光位移传感器与切割激光在Ｙ轴上同坐标时，则在Ｘ轴上根据安装的可操作性进行固定距离的安装；

步骤３：对安装好的激光位移传感器、摄像头进行位置标定，确定其与切割激光束的相对位置，包括激光位移传感器位移读数与切割焦点的Ｚ轴差值，激光位移传感器激光束与切割激光束在Ｙ轴或X轴上的差值，记录这些值进入图像分析算法中；

步骤４：将激光位移传感器、摄像头连接到计算机；根据工作目标确定图像分析算法；

步骤５：激光位移传感器的光点作为定位指示点，调整到十字形测量标志附近，按照位移量将Z轴调整到固定位置，通过图像计算出到十字形测量标志中心需要调整的X轴、Y轴的值；

步骤６：按照计算出的X轴、Y轴需要偏移量，移动激光切割头到位，按照移动后位置点的位移量精确移动Ｚ轴到固定位置，再通过图像计算出到十字中心需要精确调整的X轴、Y轴的值；

步骤７：按照计算出的X轴、Y轴需要偏移量，移动激光切割头到位；

步骤８：将定位测量值输入到工装和零件的三维数模中，定位并转化为新的轨迹进行切割。

2.根据权利要求1所述异形筒形零件激光切割精确定位方法，其特征在于：所述测量标志模块的数量为四个。