[发明专利]一种基于机器视觉及工业机器人的涡轮叶片激光切割系统

摘要

本发明涉及一种基于机器视觉及工业机器人的涡轮叶片激光切割系统，包括工控机、龙门式机械平台、末端装载有激光切割器的工业机器人、图像采集模块、多轴运动控制模块。本发明通过待切割叶片的图像信息与叶片的理论轮廓曲线进行匹配可一次性获取整个叶片的切割路径，不仅在效率上得到极大的提高而且匹配的精度在1mm左右；并且利用多轴运动控制卡驱动装载有摄像头的滚珠丝杠平台运动，通过识别叶片夹具上的标定点来快速的获取待切割叶片的最佳图像信息，不需要像激光视觉传感中那样实时获取图像信息减少了大量的数据、光学及图像处理工作保证了作业效率，同时减小了激光切割过程中对摄像头的损伤，不仅对作业环境要求较低且成本较低。

主权项

一种基于机器视觉及工业机器人的涡轮叶片激光切割系统，其特征在于：包括工控机、龙门式机械平台、末端装载有激光切割器的工业机器人、图像采集模块以及多轴运动控制模块；所述的龙门式机械平台上夹装涡轮叶片毛坯；所述的工控机通过PCI总线连接并控制多轴运动控制模块驱动装载有数字摄像头的X、Y轴滚珠丝杠平台运动；所述的数字摄像头拍摄涡轮叶片毛坯的图像信息并经过图像采集模块载入工控机中进行图像处理；所述的工控机获取叶片轮廓特征点的三维坐标拟合叶片在xoy平面上的投影曲线并与叶片毛坯的图像进行特征匹配并将匹配后的三维坐标输出至激光切割器的坐标系下作为切割路径，再由工业机器人完成激光切割作业。