一种物料自动切割成型方法及其系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及冲压、裁断等数控机床技术领域,尤其涉及一种物料自动切割成型方法及其系统。
【背景技术】
[0002]在切割行业中,经常需要在一些物料上切割出多个使用样本,例如在皮料上,传统的使用样本切割工序包括以下步骤:首先将物料摊开在切割座上,然后在物料上放上多个标准样本,并将标准样本进行合理排版,随后手工在物料上针对每个标准样本画出轮廓线,最后操作工人对应物料上的每个轮廓线和其所在位置,手持相应的刀模切出相应的使用样本。这种切割方式大多是纯手工操作,而且还要在物料上针对每个标准样本画出便于确定切割位置的轮廓线,非常费时费力,易导致工人劳动强度大,切割效率低,另外,由于画线并不严谨,为了看出所画的轮廓线,样本之间常常预留3-6mm距离,这样易浪费大约3-10%的物料,非常不利于资源的节约。
【发明内容】
[0003]本发明实施例提供一种物料自动切割成型方法及其系统,来解决以上技术问题。
[0004]为达此目的,本发明采用以下技术方案:
[0005]一方面,本发明提供了一种物料自动切割成型方法,包括:
[0006]将物料摊平放置于切割座的上料区域内;
[0007]由工作人员依品质要求在物料可切割的部位上铺上多种标准样本;
[0008]通过CCD对物料上的已排版好的各标准样本进行图像采集,获取各标准样本的样本位置影像图;
[0009]撤去物料上的标准样本,并将物料送至开料台砧板上;
[0010]对各标准样本的样本位置影像图进行二值化处理,获取DXF格式的各标准样本的样本位置矢量图;
[0011]根据各标准样本的样本样本位置矢量图确定物料上与各标准样本相对应的需切割成型的使用样本的切割顺序;
[0012]通过确定的与各标准样本相对应的使用样本的切割顺序获取与各标准样本相对应的刀模排版矢量图;
[0013]根据与各标准样本相对应的使用样本的切割顺序以及与各标准样本相对应的刀模排版矢量图对物料进行相应的切割;
[0014]物料切割完成后,刀模盘返回至原来的位置。
[0015]本领域技术人员可以理解的是,本方案的物料的材质不仅为人造皮,也可为真皮,当然,其它可切割的材质的物料也同样适用于本发明。
[0016]作为一种优选的技术方案,所述步骤:通过确定的与各标准样本相对应的使用样本的切割顺序获取与各标准样本相对应的刀模排版矢量图,具体包括:
[0017]根据确定的各使用样本的切割成型顺序,获取与各标准样本相对应的使用样本的位置信息和形状信息;
[0018]根据获取的与各标准样本相对应的使用样本的位置信息和形状信息确定与各标准样本相对应的刀模排版矢量图。
[0019]作为一种优选的技术方案,所述步骤:
[0020]根据与各标准样本相对应的使用样本的切割顺序以及与各标准样本相对应的刀模排版矢量图对物料进行相应的切割,具体包括:
[0021]根据确定的与各标准样本相对应的刀模排版矢量图,确定刀模盘对与各标准样本相对应的刀模的更换顺序,
[0022]根据确定的各使用样本的切割顺序及刀模盘对与各标准样本相对应的刀模的更换顺序确定刀模盘对刀模的更换以及刀模盘的移动和调整角度,并在物料上进行相应的切害J,以使物料上与各标准样本相对应的使用样本依次切割成型。
[0023]作为一种优选的技术方案,所述步骤:由工作人员依品质要求在物料可切割的部位上铺上多种标准样本,具体包括:由工作人员对物料品质的视察情况确定标准样本在物料上的排版情况;
[0024]如工作人员视察到物料无损伤,工作人员将在整个物料上铺上多个标准样本,并对多个标准样本进行人工最优化排版;
[0025]如工作人员视察到物料有损伤,工作人员将避开物料的损伤部位,在物料其他的无损伤的部位上铺上多个标准样本,并对多个标准样本进行人工最优化排版。
[0026]作为一种优选的技术方案,所述物料通过载料板在所述切割座上自动移动。
[0027]作为一种优选的技术方案,所述载料板至少为两块。
[0028]作为一种优选的技术方案,所述步骤:物料切割完成后,刀模盘返回至原来的位置之后,还包括:
[0029]物料切割完成后,移动的载料板将切割好的使用样本送至收料区域,同时,另一块载料板将经过排版处理的物料运送至刀模盘下。
[0030]作为一种优选的技术方案,所述步骤:物料切割完成后,移动的载料板将切割好的使用样本送至收料区域,同时,另一块载料板将经过排版处理的物料运送至刀模盘下之后,还包括:
[0031]收料区收走载料板上的已被切割好的使用样本,收取完毕后,载料板重新返回至上料区域内。
[0032]作为一种优选的技术方案,所述标准样本由纸或废弃皮料制作而成。
[0033]纸或废弃皮料是一种价格便宜、极易剪切成型的材料,通过将标准样本由纸或废弃皮料制作而成,不仅可使标准样本制作简单,而且还可使其制作成本低,另外,将废弃皮料制作成标准样本,还可使得废弃皮料达到回收利用,减少皮料资源的浪费。当然其他可使标准样本制作简单、制作成本低的材质也均适用于本发明。
[0034]另一方面本发明提供了一种物料自动切割成型系统,包括:切割机和控制装置,所述切割机和所述控制装置通信连接;
[0035]所述切割机包括用于上下刀模的刀模盘和用于放置物料的切割座;
[0036]所述控制装置包括:
[0037]标准样本排版图像采集模块,用于通过CXD对物料和位于物料上的已经排好版的不同标准样本进行图像采集,获取各标准样本的样本位置影像图;
[0038]标准样本排版图像处理模块,用于对各标准样本的样本位置影像图进行二值化处理,获取DXF格式的各标准样本的排版样本位置矢量图;
[0039]刀模排版模块,用于根据从每个标准样本的样本位置矢量图中所获得的形状信息和位置信息,确定与各个标准样本相对应的刀模排版矢量图;
[0040]数据分析模块,用于根据各标准样本的位置矢量图确定一个最优的样本切割顺序;及,
[0041]用于根据刀模排版矢量图确定刀模盘对与各标准样本相对应的刀模的更换顺序;
[0042]驱动控制模块,用于根据确定的样本切割顺序和刀模盘对刀模的更换顺序控制所述刀模盘的移动和调整角度、控制所述刀模盘更换刀模及控制所述刀模盘对物料进行相应的切割。
[0043]本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果:本发明通过CCD进行样本影像获取、二值化处理后,自动转化成矢量图DXF格式,然后通过各标准样本的位置矢量图,确认物料上与各标准样本相对应的使用样本的切割顺序以及相对应的刀模排版矢量图,进而实现对物料的自动切割,无需针对每个标准样本在物料上画线,非常省时省力;通过人工的方式在物料上对多种标准样本进行排版,当物料的形状非常不规则时,工作人员也可根据自身的判断快速的在形状不规则的物料上铺
上多种不规则标准样本,并对多种标准样本进行一个优化的排版,增加了本发明的适用性、排版的快速性以及排版精度,另外,对于材料变化很大的且电脑不够识别其所有材料变化的皮革,尤其是动物皮革,使用人工排版,可以使得所有动物皮革上都可进行标准样本的精确排版。本发明通过结合人工在物料上进行多种标准样本的排版和将多种标准样本的排版影像图进行二值化处理两种操作方式,不仅实现了对物料的自动切割,非常省时省力,还大大提高了多种标准样本在不同形状的物料上进行可优化排版的操作可行性,而且因为标准样本排版精度的提高,各个标准样本之间可以无距离靠近,大大降低了物料的耗损,提高了 3.5%以上的物料利用率。
【附图说明】
[0044]为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据本发明实施例的内容和这些附图获得其他的附图。
[0045]图1是第一实施例提供的物料自动切割成型的方法流程图。
[0046]图2是第二实施例提供的物料自动切割成型的方法流程图。
【具体实施方式】
[0047]为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚,下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0048]实施例一:
[0049]请参考图1,图1是第一实施例提供的一种物料自动切割成型的方法流程图,其包括:
[0050]S100、将物料摊平放置于切割座的上料区域内;
[0051 ] 具体的,将物料放置于切割座的上料区域内,且摊平放置于可在切割座上移动的载料板上,以使物料可方便地被运送至刀模盘下。
[0052]在本实施例中,载料板为一块。
[0053]S110、由工作人员依品质要求在物料可切割的部位上铺上多种标准样本;
[0054]具体包括:由工作人员对物料品质的视察情况确定标准样本在物料上的排版情况;
[0055]如工作人员视察到物料无损伤,工作人员将在整个物料上铺上多个标准样本,并对多个标准样本进行人工最优化排版;
[0056]如工作人员视察到物料有损伤,工作人员将避开物料的损伤部位,在物料其他的无损伤的部位上铺上多个标准样本,并对多个标准样本进行人工最优化排版。
[0057]S120、通过CXD对物料上的已排版好的各标准样本进行图像采集,获取各标准样本的样本位置影像图;
[0058]S130、撤去物料上的标准样本,并将物料送至开料台砧板上;
[0059]S140、对各标准样本的样本位置影像图进行二值化处理,获取DXF格式的各标准样本的样本位置矢量图;
[0060]S150、根据各标准样本的样本样本位置矢量图确定物料上与各标准样本相对应的需切割成型的使用样本的切割顺序;
[0061]S160、根据确定的各使用样本的切割成型顺序,获取与各标准样本相对应的使用样本的位置信息和形状信息;
[0062]S170、根据获取的与各标准样本相对应的使用样本的位置信息和形状信息确定与各标准样本相对应的刀模排版矢量图。
[0063]S180、根据确定的与各标准样本相对应的刀模排版矢量图,确定刀模盘对与各标准样本相对应的刀模的更换顺序,
[0064]S190、根据确定的各使用样本的切割顺序及刀模盘对与各标准样本相对应的刀模的更换顺序确定刀模盘对刀模的更换以及刀模盘的移动和调整角度,并在物料上进行相应的切割,以使物料上与各标准样本相对应的使用样本依次切割成型。
[0065]S200、物料切割完成后,刀模盘返回至原来的位置。
[0066]该物料自动切割成型方法通过CCD进行样本影像获取、二值化处理后,自动转化成矢量图DXF格式,然后通过各标准样本的位置矢量图,确认物料上与各标准样本相对应的使用样本的切割顺序以及相对应的刀模排版矢量图,进而实现对物料的自动切割,无需针对每个标准样本在物料上画线,非常省时省力;通过人工的方式在物料上对多种标准样本进行排版,当物料的形状非常不规则时,工作人员也可根据自身的判断快速的在形状不规则的物料上铺上多种不规则标准样本,并对多种标准样本进行一个优化的排版,增加了本发明的适用性、排版的快速性以及排版精度,另外,对于材料变化很大的且电脑不够识别其所有材料变化的皮革,尤其是动物皮革,使用人工排版,可以使得所有动物皮革上都可进行标准样本的精确排版。本发明通过结合人工在物料上进行多种标准样本的排版和将多种标准样本的排版影像图进行二值化处理两种操作方式,不仅实现了对物料的自动切割,非常省时省力,还大大提高了多种标准样本在不同形状的物料上进行可优化排版的操作可行性,而且因为标准样本排版精度的提高,各个标准样本之间可以无距离靠近,大大降低了物料的耗损,提高了 3.5%以上的物料利用率。
[0067]在本实施例中,本方法中的标准样本均是配套的排版于物料上,通过将标准样本配套的排版于物料上,不仅可以减少点数,还可防止物料开料错误、漏开、少开、未开等现象发生。
[0068]一种物料自动切割成型系统,该系统包括:切割机和控制装置,切割机与控制装置通信连接。
[0069]切割机包括刀模盘、控制装置和用于放置物料的切割座;控制装置包括标准样本排版图像采集模块、标准样本排版图像处理模块、刀模排版模块、数据分析模块。
[0070]具体的,标准样本排版图像采集模块用于通过CCD (Charge-coupled Device,图像控制器)对放置于物料上的已排好版的各标准样本进行图像采集,获取各标准样本的样本位置影像图;标准样本排版图像处理模块用于对各标准样本的样本位置影像图进行二值化处理,获取DXF格式的各标准样本的样本位置矢量图,DXF格式是Autodesk公司开发的用于AutoCAD与其它软件之间进行CAD数据交换的CAD数据文件格式;刀模排版模块,用于根据从每个标准样本的样本位置矢量图中所获得的形状信息和位置信息,确定与各个标准样本相对应的刀模排版矢量图;数据分析模块,用于根据各标准样本的位置矢量图确定一个最优的样本切割顺序及用于根据刀模排版矢量图确定刀模盘对与各标准样本相对应的刀模的更换顺序;驱动控制模块,用于根据确定的样本切割顺序和刀模盘对刀模的更换顺序控制所述刀模盘的移动和调整角度、控制所述刀模盘更换刀模及控制所述刀模盘对物料进行相应的切割。
[0071]本领域技术人员可以理解的是,本方案的物料的材质不仅为人造皮,也可为真皮,当然,其它可切割的材质的物料也同样适用于本发明。
[0072]标准样本由纸或废弃皮料制作而成。纸或废弃皮料是一种价格便宜、极易剪切成型的材料,通过将标准样本由纸或废弃皮料制作而成,不仅可使标准样本制作简单,而且还可使其制作成本低,另外,
将废弃皮料制作成标准样本,还可使得废弃皮料达到回收利用,减少皮料资源的浪费。当然其他可使标准样本制作简单、制作成本低的材质也均适用于本发明。
[0073]实施例二:
[0074]请参考图2,图2是第二实施例提供的一种物料自动切割成型的方法流程图,其与实施例一的不同点在于:载料板至少为两块,至少两块载料板在切割座上做环形移动,而且所述步骤S200之后,还包括:
[0075]S210、物料切割完成后,移动的载料板将切割好的使用样本送至收料区域,同时,另一块载料板将经过排版处理的物料运送至刀模盘下。
[0076]该步骤可实现物料切割的连续性,使得一个载料板上的物料在被切割好之后,另一个载料板便可载着物料运至刀模盘下,缩短了相邻两次物料在刀模盘下交换的时间,大大提高了整个自动切割系统的加工效率。
[0077]S220、收料区将载料板上的已被切割好的使用样本收走,当切割好的使用样本被收完后,载料板沿着环形轨道重新返回至上料区域内,并进入至步骤S10中。
[0078]具体的,通过使载料板在切割座上做环形移动,一方面使得载料板可重复利用;另一方面使得可重复利用的各个载料板能有序的在切割座上移动,避免了载料板之间发生碰撞而造成损伤。
[0079]以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理,而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释,本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它【具体实施方式】,这些方式都将落入本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种物料自动切割成型方法,其特征在于,包括: 将物料摊平放置于切割座的上料区域内; 由工作人员依品质要求在物料可切割的部位上铺上多种标准样本; 通过CCD对物料上的已排版好的各标准样本进行图像采集,获取各标准样本的样本位置影像图; 撤去物料上的标准样本,并将物料送至开料台砧板上; 对各标准样本的样本位置影像图进行二值化处理,获取DXF格式的各标准样本的样本位置矢量图; 根据各标准样本的样本样本位置矢量图确定物料上与各标准样本相对应的需切割成型的使用样本的切割顺序; 通过确定的与各标准样本相对应的使用样本的切割顺序获取与各标准样本相对应的刀模排版矢量图; 根据与各标准样本相对应的使用样本的切割顺序以及与各标准样本相对应的刀模排版矢量图对物料进行相应的切割; 物料切割完成后,刀模盘返回至原来的位置。2.根据权利要求1所述的一种物料自动切割成型方法,其特征在于,所述步骤:通过确定的与各标准样本相对应的使用样本的切割顺序获取与各标准样本相对应的刀模排版矢量图,具体包括: 根据确定的各使用样本的切割成型顺序,获取与各标准样本相对应的使用样本的位置信息和形状信息; 根据获取的与各标准样本相对应的使用样本的位置信息和形状信息确定与各标准样本相对应的刀模排版矢量图。3.根据权利要求2所述的一种物料自动切割成型方法,其特征在于,所述步骤: 根据与各标准样本相对应的使用样本的切割顺序以及与各标准样本相对应的刀模排版矢量图对物料进行相应的切割,具体包括: 根据确定的与各标准样本相对应的刀模排版矢量图,确定刀模盘对与各标准样本相对应的刀模的更换顺序, 根据确定的各使用样本的切割顺序及刀模盘对与各标准样本相对应的刀模的更换顺序确定刀模盘对刀模的更换以及刀模盘的移动和调整角度,并在物料上进行相应的切割,以使物料上与各标准样本相对应的使用样本依次切割成型。4.根据权利要求1所述的一种物料自动切割成型方法,其特征在于,所述步骤:由工作人员依品质要求在物料可切割的部位上铺上多种标准样本,具体包括:由工作人员对物料品质的视察情况确定标准样本在物料上的排版情况; 如工作人员视察到物料无损伤,工作人员将在整个物料上铺上多个标准样本,并对多个标准样本进行人工最优化排版; 如工作人员视察到物料有损伤,工作人员将避开物料的损伤部位,在物料其他的无损伤的部位上铺上多个标准样本,并对多个标准样本进行人工最优化排版。5.根据权利要求1所述的一种物料自动切割成型方法,其特征在于,所述物料通过载料板在所述切割座上自动移动。6.根据权利要求5所述的物料自动切割成型方法,其特征在于,所述载料板至少为两块。7.根据权利要求6所述的一种物料自动切割成型方法,其特征在于,所述步骤:物料切割完成后,刀模盘返回至原来的位置之后,还包括: 物料切割完成后,移动的载料板将切割好的使用样本送至收料区域,同时,另一块载料板将经过排版处理的物料运送至刀模盘下。8.根据权利要求7所述的一种物料自动切割成型方法,其特征在于,所述步骤:物料切割完成后,移动的载料板将切割好的使用样本送至收料区域,同时,另一块载料板将经过排版处理的物料运送至刀模盘下之后,还包括: 收料区收走载料板上的已被切割好的使用样本,收取完毕后,载料板重新返回至上料区域内。9.根据权利要求1至8任一项所述的一种物料自动切割成型方法,其特征在于,所述标准样本由纸或废弃皮料制作而成。10.—种物料自动切割成型系统,其特征在于,包括:切割机和控制装置,所述切割机和所述控制装置通信连接; 所述切割机包括用于上下刀模的刀模盘和用于放置物料的切割座; 所述控制装置包括: 标准样本排版图像采集模块,用于通过CCD对物料和位于物料上的已经排好版的不同标准样本进行图像采集,获取各标准样本的样本位置影像图; 标准样本排版图像处理模块,用于对各标准样本的样本位置影像图进行二值化处理,获取DXF格式的各标准样本的排版样本位置矢量图; 刀模排版模块,用于根据从每个标准样本的样本位置矢量图中所获得的形状信息和位置信息,确定与各个标准样本相对应的刀模排版矢量图; 数据分析模块,用于根据各标准样本的位置矢量图确定一个最优的样本切割顺序;及, 用于根据刀模排版矢量图确定刀模盘对与各标准样本相对应的刀模的更换顺序; 驱动控制模块,用于根据确定的样本切割顺序和刀模盘对刀模的更换顺序控制所述刀模盘的移动和调整角度、控制所述刀模盘更换刀模及控制所述刀模盘对物料进行相应的切割。
【专利摘要】本发明公开一种物料自动切割成型方法及其系统,其方法包括:将物料摊平放置于切割座的上料区域内;由工作人员依品质要求在物料可切割的部位上铺上多种标准样本;对物料上的各标准样本进行图像采集,获取各标准样本的样本位置影像图;撤去物料上的标准样本,并将物料送至刀模盘下;获取DXF格式的各标准样本的样本位置矢量图;确定物料上需切割成型的使用样本的切割顺序;获取刀模排版矢量图;根据各使用样本的切割顺序以及刀模排版矢量图对物料进行相应的切割;物料切割完成后,刀模盘返回至原来的位置。本发明不仅大大提高了多种标准样本在不同形状的物料上进行可优化排版的适用性和快速性,还实现了对物料的自动切割,非常省时省力。
【IPC分类】B26D7/00, B26F1/38
【公开号】CN104908105
【申请号】CN201510182521
【发明人】林瑞仁
【申请人】东莞市点亮软件有限公司
【公开日】2015年9月16日
【申请日】2015年4月16日