[发明专利]一种激光切割扫描系统的工作方法

说明书

本发明公开了的一种激光切割扫描系统的工作方法，通过光源将参考光照射在被切割工件表面，为图像采集提供良好的照明，再通过CCD传感器摄取图像信息，并输入计算机，通过计算机对图像信息进行分析处理并控制激光切割模块机头的运动方式、CCD的图像采集和存储，根据计算机的指令，通过驱动机构带动执行机构调整激光切割机机头的位置，实现对焦点位置的实时控制，再通过激光切割模块对工件进行激光切割操作；本发明中由光源、CCD传感器和计算机组成的视觉识别系统在视觉识别过程中通过标定算法对CCD传感器进行标定，确保了结果的高精度；同时通过目标识别匹配解决了现有技术中识别过程中实时性差，对带有偏角的目标识别率低，甚至出现无法识别的问题。

原案申请号：2019106589629

原案申请日：2019年7月19日

原案申请人：东莞理工学院

原案申请名称：一种激光切割扫描系统。

技术领域

本发明涉及激光切割领域，尤其涉及一种激光切割扫描系统的工作方法。

背景技术

近年来，激光技术在科学研究、机械制造、材料加工、能源和医疗器械等各行各业中得到了迅速的发展与应用；其中，激光切割技术以其环保的工艺过程、无接触性、工件变形小以及切缝窄等优点，在工业领域得了广泛应用，是激光技术中发展最快和发展最广的技术；它为传统的机械制造行业提供了改造创新的技术，创造了新的发展机遇和前景；而近年来，随着生产技术水平的不断提高，对激光切割的质量也不可避免的要求就更高，而随着计算机视觉技术的不断发展，计算机视觉也在诸多领域得到了一定的应用，目前，激光切割结合视觉的应用并不多，激光切割设备中的视觉应用将使激光切割更加自动化，因此，利用计算机视觉中的图像识别技术，实现激光切割行业的高效、快速识别具有十分重要的意义。

目前，激光切割系统结合视觉扫描技术中，现有标定算法中存在计算量大，导致标定时间过长，求解透视投影模型的特征点多，从而算出的透视投影矩阵精度不是很高，结果不稳定；同时，目前现有的大幅面多目标视觉识别激光切割系统在识别过程中存在着实时性差，对带有偏角的目标识别率低，甚至出现无法识别的问题。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明的目的是提供一种激光切割扫描系统的工作方法，通过光源将参考光照射在被切割工件表面上，为图像采集提供良好的照明，再通过CCD传感器摄取图像信息，并输入计算机，通过计算机对图像信息进行分析处理并控制激光切割模块机头的运动方式、CCD的图像采集和存储，通过驱动机构根据计算机的指令，由电机带动执行机构调整激光切割机机头的位置，实现对焦点位置的实时控制，再通过激光切割模块对工件进行激光切割操作；其中，由光源、CCD传感器和计算机组成的视觉识别系统在视觉识别过程中通过标定算法对CCD传感器进行标定，确保了结果的高精度；同时通过目标识别匹配解决了现有技术中识别过程中实时性差，对带有偏角的目标识别率低，甚至出现无法识别的问题。

本发明是通过以下技术方案予以实现的。

一种激光切割扫描系统，包括：激光切割模块、光源、CCD传感器、计算机和驱动机构；

所述激光切割模块用于对工件进行激光切割操作；

所述光源用于将参考光照射在被切割工件表面上，为图像采集提供良好的照明；

所述CCD传感器用于摄取图像信息，并输入计算机；

所述计算机用于对图像信息进行分析处理并控制激光切割模块机头的运动方式、CCD的图像采集和存储；

所述驱动机构接收到计算机的指令后，由电机带动执行机构调整激光切割机机头的位置，实现对焦点位置的实时控制，从而进行相应的激光切割操作。