专利名称：全视景激光裁床的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种激光切割机床，具体地说是一种根据设定图案来雕刻或切割橡 胶、塑料、纺织品等非金属材料的全视景激光裁床。
背景技术：
随着计算机自动控制技术的完善，激光雕刻和切割机得到了广泛使用。使用激光 雕刻和切割，过程非常简单，如同使用电脑和打印机在纸张上打印，可以对橡胶、塑料、纺织 品等非金属材料或金属材料进行精确雕刻和切割。现有的用来切割织布面料的激光雕刻和 切割机的结构见图1和图2，包括电机11、机架12、皮带13、出料胶辊141、进料胶辊142、齿 轮15、网带16和张力调整装置17。电机11通过皮带13与出料胶辊141的齿轮15连接； 网带16通过网带支架18设置在机架12上并可沿导轨19移动。导轨19设置在机架12上； 电机11设置在机架12的外侧前部，出料胶辊141位于机架12的外侧前部且出料胶辊141 的一端与电机11连接，另一端通过固定架30设置在机架12上。进料胶辊142位于机架12 的后部，且进料胶辊142的一端通过胶辊支架21设置在机架12上，另一端通过张力调整装 置17设置在机架12上，在进料胶辊142上方设有压料辊143，压料辊143的一端通过胶辊 支架21设置在机架12上，另一端通过张力调整装置17设置在机架12上。张力调整装置 17和胶辊支架21均设置在机架12的外侧，安装方便，网带16松紧可以随意调节。张力调 整装置17包括张力调节螺丝171和张力辊支架172，通过调整张力调节螺丝171将网带张 力调到合适均衡位置，保证面料正常移动。在出料胶辊141的下侧设置有毛刷，毛刷采用结 构简单，安装方便的条状刷，毛刷通过安装板和固定螺丝安装在机架上。目前国内市场原有激光切割机不能根据已设定成型的图案面、材料进行切割，不 能满足纺织、服装、印刷、商标、广告等行业不断发展的需要。
发明内容
为了克服现有激光切割机存在的问题，本发明的目的是提供一种视景激光裁床， 该激光裁床采用机电一体化、自动控制、机器视觉和计算机技术，一次性摄像面积可达 1600mmX1200mm，各种尺寸都可任意裁切，可根据设定成型的图案面、材料进行切割，广泛应 用于纺织、服装、印刷、商标、广告等行业中。本发明的目的是通过以下技术方案来实现的一种全视景激光裁床，包括电机、机架、出料胶辊、进料胶辊、网带和张力调整装 置，电机通过皮带与出料胶辊的齿轮连接；网带通过网带支架设置在机架上并可沿导轨移 动；导轨设置在机架上；电机设置在机架的外侧前部，出料胶辊位于机架的外侧前部且出 料胶辊的一端与电机连接，另一端通过固定架设置在机架上；进料胶辊位于机架的后部，且 进料胶辊的一端通过胶辊支架设置在机架上，另一端通过张力调整装置设置在机架上；在 进料胶辊上方设有压料辊，其特征在于在机架上设有用来对放置在网带上的待裁图案进 行拍摄的摄像头，所述摄像头与控制装置连接。
本发明中，在机架上设有摄像头支撑架，所述拍摄角度可调的摄像头通过摄像头 支撑架设置在网带的上方。摄像头能够全视景对待裁图案进行拍摄，并将信号传送给控制 装置，控制装置控制全视景激光裁床各机构的运动，自动完成织物、皮革等薄膜材料中设定 图案的自动检测定位和切割，克服了人工目视定位的不准确性、不一致性和易于产生视觉 疲劳等缺点。本发明所述张力调整装置和胶辊支架均设置在机架的外侧。在出料胶辊的下侧设 置有毛刷。毛刷采用结构简单，安装方便的条状刷，毛刷通过安装板和固定螺丝安装在机架 上。本发明在不需要摄像定位切割情况下仍可作为普通切割机使用，大大的节省了广 大用户成本，真正意义上实现了一机多用，可切割、雕刻、以及切割不规则图案面、材料。本发明采用高分辨率工业数码像机拍摄待加工材料的数字图像，利用数字图像处 理技术，对图象进行畸变矫正、二值化、分割、提取特征，并与预先定义的模板图象比较，对 工料上的图案进行识别判定、定位，自动形成数控切割路径，从而实现生产加工的高度自动 化。与现有技术相比，本发明能够自动完成织物、皮革等薄膜材料中设定图案的自动 检测定位和切割，定位准确、高效率。在企业生产经营日益趋向定单生产、交货期短、产品更 新快的潮流中，本发明能够为生产企业大幅降低生产成本、提高产品质量和交货速度，满足 客户需求。
图1是现有用来切割织布面料的激光雕刻和切割机的侧视结构示意图；图2是现有用来切割织布面料的激光雕刻和切割机的俯视结构示意图；图3是本发明的侧视结构示意图；图4是本发明的俯视结构示意图。
具体实施例方式一种本发明所述的全视景激光裁床，见图3和图4，该全视景激光裁床包括电机1、 机架2、出料胶辊41、进料胶辊42、网带6和张力调整装置7，电机1通过皮带3与出料胶辊 41的齿轮连接；网带6通过网带支架8设置在机架2上并可沿导轨9移动；导轨9设置在 机架2上；电机1设置在机架2的外侧前部，出料胶辊41位于机架2的外侧前部且出料胶 辊41的一端与电机1连接，另一端通过固定架20设置在机架2上；进料胶辊42位于机架 2的后部，且进料胶辊42的一端通过胶辊支架21设置在机架2上，另一端通过张力调整装 置7设置在机架2上；在进料胶辊42上方设有压料辊43。在机架2上设有摄像头支撑架 21，拍摄角度可调的摄像头10通过摄像头支撑架21设置在网带6的上方。摄像头10与控 制装置连接。为了更好地对待裁图案进行拍摄，摄像头10的拍摄角度可调，摄像头10设置在网 带6的上方，摄像头10能够全视景对待裁图案进行拍摄，并将信号传送给控制装置，控制装 置控制全视景激光裁床各机构的运动，自动完成织物、皮革等薄膜材料中设定图案的自动 检测定位和切割，克服了人工目视定位的不准确性、不一致性和易于产生视觉疲劳等缺点。
本发明采用高分辨率工业数码像机拍摄待加工材料的数字图像，摄像头分辨率 330万像素、520万像素(X1/X4)；摄像定位精度0. 35mm、0. 15mm。利用数字图像处理技术， 对图象进行畸变矫正、二值化、分割、提取特征，并与预先定义的模板图象比较，对工料上的 图案进行识别判定、定位，自动形成数控切割路径，从而实现生产加工的高度自动化。本发明具有自动定位套标切割功能；自动镂花勾边切割功能；样片扫描采集图像 功能；视景投影人工套裁功能；样片矢量化编辑功能；普通裁床的切割功能。本发明系统软件运行于PC机或工控机上，对电脑配置要求较高，最低配置如表1 所示。表1计算机配置要求
项目技术参数备注CPU 主频>=2. 4G，双核；内存DDRII, >= IG ；硬盘转速> =7200转/分，容量> =40G ；USB Π4 个，支持 USB2. 0 标准(480M/S)；显卡显存 >=256Μ ；显不器7 寸，分辨率> 1024X768，刷新率>=70Hz (对应 1024X768)机内电源>=150W操作系统Microsoft Windows 2K/XP使用时，摄像头的型号为MVC3000F/MVC5000F，配Computar 5mm变焦镜头。 MVC3000F//MVC5000F属于USB2. 0接口设备，可运行于安装Windows2K/XP操作系统上的PC 机上，只需将随机提供的USB电缆线一端与摄像头连接，另一端插入PC机上的任意USB接 口中即可(最好插入PC机后面板上的USB接口)。本发明采用高分辨率工业数码像机拍摄待加工材料的数字图像，利用数字图像处 理技术，对图象进行畸变矫正、二值化、分割、提取特征，并与预先定义的模板图象比较，对 工料上的图案进行识别判定、定位，自动形成数控切割路径，定位准确、效率高，提高了产品 质量和交货速度，满足了客户需求。
权利要求
一种全视景激光裁床，包括电机(1)、机架(2)、出料胶辊(41)、进料胶辊(42)、网带(6)和张力调整装置(7)，电机(1)通过皮带(3)与出料胶辊(41)的齿轮(5)连接；网带(6)通过网带支架18)设置在机架(2)上并可沿导轨(9)移动；导轨(9)设置在机架(2)上；电机(1)设置在机架(2)的外侧前部，出料胶辊(41)位于机架(2)的外侧前部且出料胶辊(41)的一端与电机(1)连接，另一端通过固定架(20)设置在机架(2)上；进料胶辊(42)位于机架(2)的后部，且进料胶辊(42)的一端通过胶辊支架(21)设置在机架(2)上，另一端通过张力调整装置(7)设置在机架(2)上；在进料胶辊(42)上方设有压料辊(43)，其特征在于在机架(2)上设有用来对放置在网带(6)上的待裁图案进行拍摄的摄像头(10)，所述摄像头(10)与控制装置连接。
2.根据权利要求1所述的全视景激光裁床，其特征在于在机架(2)上设有摄像头支 撑架(21)，所述拍摄角度可调的摄像头(10)通过摄像头支撑架(21)设置在网带(6)的上 方。
3.根据权利要求1所述的全视景激光裁床，其特征在于所述摄像头(10)是高分辨率 工业数码像机。
4.根据权利要求1所述的全视景激光裁床，其特征在于所述张力调整装置(7)和胶 辊支架(21)均设置在机架(2)的外侧。
5.根据权利要求1所述的全视景激光裁床，其特征在于在出料胶辊(41)的下侧设置 有毛刷。
全文摘要
本发明公开了一种全视景激光裁床，电机通过皮带与出料胶辊的齿轮连接；网带通过网带支架设置在机架上并可沿导轨移动；导轨设置在机架上；电机设置在机架的外侧前部，出料胶辊位于机架的外侧前部且出料胶辊的一端与电机连接，另一端通过固定架设置在机架上；进料胶辊位于机架的后部，且进料胶辊的一端通过胶辊支架设置在机架上，另一端通过张力调整装置设置在机架上；在进料胶辊上方设有压料辊，在机架上设有用来对放置在网带上的待裁图案进行拍摄的摄像头，所述摄像头与控制装置连接。可根据设定成型的图案面、材料进行切割，广泛应用于纺织、服装、印刷、商标、广告等行业中。
文档编号B23K26/36GK101913028SQ201010254040
公开日2010年12月15日 申请日期2010年8月16日 优先权日2010年8月16日
发明者彭绍益 申请人:句容市大华激光科技开发有限公司