申请/专利权人：苏州仁和老河口汽车股份有限公司

申请日：2022-05-18

公开（公告）日：2024-04-19

公开（公告）号：CN114799565B

主分类号：B23K26/38

分类号：B23K26/38;B23K26/70;G06T7/70;G06T1/00

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.19#授权;2022.08.16#实质审查的生效;2022.07.29#公开

摘要：本发明涉及电子及激光技术领域，具体涉及一种铸铝件加工用激光切割机智能控制系统及方法，包括运动控制部分，用于接收控制指令，进行控制工作台回零运动，机床坐标系下运动与工件坐标系下运动转换，获取工作台绝对坐标和相对坐标单段直线、圆弧轨迹运动；杂物清除部分，用于对切割铸铝件时产生的凝固铝进行清理，通过风扇组件随之对外界的空气抽取，完成对清除的杂物向左吹动堆积；激光切割部分，通过光学镜头中光学元件的集成摄像头对喷水喷嘴表面的激光光斑进行图像识别，进行精确地切割操作。本发明实现了异型材激光切割的高实时性数据处理、运动控制处理速度快和可扩展性强，避免给后续的切割加工精度造成不准确，减少了人工参与。

主权项：1.一种铸铝件加工用激光切割机智能控制方法，其特征在于，包括以下步骤：S1系统上电工作，通过物联网通讯设置指令参数，铸铝件进入激光切割现场；S2对激光切割机中心位置进行参数标定，获取CCD图像，并经图像处理后得到铸铝件位置参数；S3利用空间解析几何对铸铝件位置参数进行空间坐标变换，得到用参数方程表示的切割线方程式，并进一步建立数学模型；S4输入铸铝件参数几何信息，利用计算机求取离散数据，得到铸铝件运行轨迹；S5将检测感应器检测信息及S4中的运行轨迹反馈至控制系统，启动切割系统工作；S6切割完成后，关闭切割系统，将数据经物联网通讯网络将数据传递至远程控制终端，并控制清除系统完成最后清除；圆管与方管偏置斜交时，设圆管半径为R，方管边长为a，两管之间轴交角为α，偏置距离为e，OO'为圆管与方管轴线公垂线；以圆管轴线所在直线为X轴、方管轴线所在直线为X'轴，分别建立圆管坐标系O-XYZ与方管坐标系O'-X'Y'Z'；进行坐标系变换，将圆管坐标系绕Y轴顺时针旋转α，得到O1-X1Y1Z1坐标系，齐次坐标变换矩阵为A1；将O1-X1Y1Z1坐标系沿Y1轴正方向平移e得到O2-X2Y2Z2坐标系，相应的变换矩阵为A2；将O2,X2Y2Z2坐标系绕X2轴顺时针旋转45°，可得到O'-X'Y'Z'坐标系，相应的变换矩阵为A3；设由圆管坐标系变换到方管坐标系下齐次坐标变换矩阵为A，那么 x′y′z′1＝xyz1A 求得从方管坐标系转换到圆管坐标系下的变换矩阵A′ xyz1＝x′y′z′1A′ 求解相贯线方程时，主管直角坐标方程为：y2+z2＝R2支管直角坐标方程为：|y′|+|z′|＝√2a2将半径为R的主管在YOZ平面内投影，得主管参数方程为： 其中θ为从Y轴正半轴逆时针旋转至投影点的夹角。

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权利要求：

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