基于三維機器視覺的3d激光切割系統(tǒng)
切割加工是一種常見的加工方式，而隨著技術的發(fā)展，如今切割加工可以采用不同的介質(zhì)來作為切割的刀具，常見的主要有利用金屬進行切割加工的，利用含有金剛砂的高壓水進行切割加工的，還有利用激光進行切割加工的。常見的金屬切割加工的精度較低，切割效率也較低，而且切割時容易產(chǎn)生較大的污染。常見的含有金剛砂的高壓水的切割加工，雖然切割效率相對于金屬切割加工較高，但切割效率依然很難讓人滿意，并且其在切割柔性材料或者比較薄的材料時容易出現(xiàn)較大誤差。激光切割加工則具有高效、環(huán)保、高精度等優(yōu)點。
現(xiàn)有的激光切割通常只能對已知模型的物體進行切割，來便于對激光切割中激光頭的移動軌跡進行規(guī)劃，以保證切割位置的準確。但是，實際生產(chǎn)加工中，往往難以預先了解物體的具體模型，尤其是對于具有多個自由曲面的物體，其三維模型也無法有效獲得，這使得激光切割加工受到了很大的局限。
實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的在于提供一種基于三維機器視覺的3D激光切割系統(tǒng)，可以解決上述問題的一個或者多個。
根據(jù)本實用新型的一個方面，提供了一種基于三維機器視覺的3D激光切割系統(tǒng)，包括送料機構、三維相機、三維激光切割機、計算機和機架，所述三維相機和三維激光切割機均安裝在機架內(nèi)，所述送料機構穿過機架，所述送料機構用于輸送物料，所述送料機構輸送的物料依次經(jīng)過三維相機的拍攝位置和三維激光切割機的切割位置，所述三維相機與計算機通過導線或者網(wǎng)絡連接進行數(shù)據(jù)傳輸，所述三維激光切割機與計算機通過導線或者網(wǎng)絡連接進行數(shù)據(jù)傳輸。
本實用新型的有益效果是：本實用新型中，三維相機和三維激光切割機均通過導線或者網(wǎng)絡與計算機連接，使得三維相機和三維激光切割機均能與計算機進行有線或者無線式的數(shù)據(jù)傳輸，而三維相機和計算機能構成三維機器視覺系統(tǒng)，即三維相機通過拍攝物料，并將拍攝的數(shù)據(jù)傳輸?shù)接嬎銠C中，計算機再根據(jù)拍攝的數(shù)據(jù)計算出物料的三維模型。而用戶能根據(jù)上述三維機器視覺系統(tǒng)獲得的物料的三維模型規(guī)劃出需要進行物料的切割軌跡，并以此通過計算機控制三維激光切割機來對物料進行切割，保證切割的準確性。由此，本實用新型能適用于各種物體，甚至是具有多個自由曲面的物體的三維模型獲取和激光切割，大大增加了激光切割的適用范圍。
在一些實施方式中，所述送料機構為帶傳動機構、鏈傳動機構或者機械臂送料機構中的一種。由此，能保證送料機構能平穩(wěn)地對物料進行輸送。
在一些實施方式中，所述帶傳動機構包括電機、傳送帶和曳引輪組，所述傳送帶繞于曳引輪組上，所述電機和曳引輪組相連。由此，電機能通過曳引輪組帶動傳送帶移動，使得傳送帶的移動能帶動物料的隨動。
在一些實施方式中，所述三維相機包括**三維相機、支臂和相機架，所述支臂固定安裝在機架上，所述相機架安裝在支臂上，所述**三維相機安裝在相機架上，所述送料機構輸送的物料經(jīng)過**三維相機的拍攝位置，所述**三維相機與計算機數(shù)據(jù)交換。由此，**三維相機能對經(jīng)過的物料進行拍攝，并將其拍攝數(shù)據(jù)傳輸?shù)接嬎銠C中。
在一些實施方式中，所述**三維相機為雙目面陣立體相機、單目面陣立體相機或者線結構光三維相機中的一種。上述均為常見可靠的三維相機，由此，可以保證**三維相機的工作可靠性。
在一些實施方式中，所述三維相機還包括第二三維相機，所述第二三維相機固定安裝在相機架上，所述送料機構輸送的物料經(jīng)過第二三維相機的拍攝位置，所述第二三維相機與計算機數(shù)據(jù)交換。由此，第二三維相機能對經(jīng)過的物料進行拍攝，并將其拍攝數(shù)據(jù)傳輸?shù)接嬎銠C中，并且配合**三維相機能進一步提高獲取到的物料三維數(shù)據(jù)。
在一些實施方式中，所述第二三維相機為雙目面陣立體相機、單目面陣立體相機或者線結構光三維相機中的一種。上述均為常見可靠的三維相機，由此，可以保證第二三維相機的工作可靠性。
