一种雕刻方法及雕刻系统与流程

本技术涉及雕刻设备的领域，尤其是涉及一种雕刻方法及雕刻系统。

背景技术：

1、为了提高雕刻效率，越来越多的文字或雕像等的雕塑作品采用数控设备进行自动雕刻操作。

2、在采用数控设备进行雕刻的石头、木材或者其他雕刻物多需要先进行切割或磨削形成较为平整的表面。然后工控机根据需要雕刻的图文生成进给量数据包，工控机根据进给量数据包括控制雕刻刀具按设定的路径及进给深度进行雕刻操作。

3、采用数控设备进行的雕刻操作都是基于雕刻物为平整进行的，但实际作业中，雕刻物在切割过程可能因锯片直径较大发生颤抖而导致切割面存在肉眼难以分辨的凹凸曲面，继而在存在凹凸曲面的切割面进行刻字或凿刻图像，则容易导致雕刻后的文字或雕像模糊不清或凿刻过深，影响整体雕刻效果。

技术实现思路

1、为了提高雕刻效果，本技术提供一种雕刻方法及雕刻系统。

2、本技术提供的一种雕刻方法及雕刻系统，采用如下的技术方案：

3、一种雕刻方法，用于在雕刻物表面进行雕刻，包括以下步骤：

4、获取雕刻信息，所述雕刻信息包括雕刻边界和图文，所述雕刻边界与雕刻物的边缘重合；设置理想雕刻面，所述理想雕刻面为光滑平整的平面，所述理想雕刻面与雕刻物顶面重合；根据雕刻信息和理想雕刻面获取第一进给量数据包，所述第一进给量数据包包括在理想雕刻面上雕刻的第一雕刻轨迹和第一雕刻轨迹上每个位置的第一雕刻深度；

5、获取第一凹凸信息，所述第一凹凸信息为待雕刻物顶面的凹凸情况；

6、根据第一凹凸信息和第一进给量数据包获取第二进给量数据包，所述第二进给量数据包包括在雕刻物顶面雕刻的第二雕刻轨迹和第二雕刻轨迹上每个位置的第二雕刻深度；

7、根据第二进给量数据包对雕刻物进行雕刻。

8、通过采用上述技术方案，根据雕刻物表面的凹凸情况调整第二进给量数据包，从而调整在雕刻物表面雕刻时的移动轨迹和雕刻的深度，进而降低雕刻物雕刻后图文模糊不清的情况出现，进而提高雕刻效果。

9、可选的，所述雕刻物表面设置有多个定位点，获取第一凹凸信息，包括以下步骤：依次获取定位点的位置信息，所述位置信息为定位点在雕刻物顶面的位置；

10、根据多个所述定位信息获取雕刻区域，所述雕刻区域为定位点依次直线连接围合的区域；扫描所述雕刻区域获取第一凹凸信息。

11、通过采用上述技术方案，通过设置定位点确定图文雕刻的位置，之后扫描雕刻区域的凹凸情况形成第一凹凸信息，从而减少扫描面积，进而加快对雕刻物的雕刻速度。

12、可选的，在根据第二进给量数据包对雕刻物进行雕刻后，还包括以下步骤：

13、分析雕刻物顶面雕刻的图文获取损坏区域，所述损坏区域为雕刻物顶面图文雕刻模糊和雕刻过深的区域；

14、根据第二进给量数据包和理想雕刻面获取展示图，所述展示图为根据第二进给量数据包在理想雕刻面上雕刻后的图像；

15、在展示图上标注损坏区域并展示。

16、通过采用上述技术方案，在雕刻物上的图文雕刻完成后，分析雕刻物上图文的雕刻情况。若雕刻物顶面雕刻的图文存在雕刻模糊和雕刻过深的区域，将雕刻模糊和雕刻过深的区域标注在展示图上，从而方便工作人员对雕刻模糊和雕刻过深的区域进行处理，进而提高雕刻效果。

17、可选的，分析雕刻物顶面雕刻的图文获取损坏区域，包括以下步骤：

18、获取第二雕刻轨迹每个位置的第一实际阻力信息，所述第一实际阻力信息为雕刻时的供电电流；

19、获取阈值信息和理论阻力信息，所述阈值信息为预设的电流差，所述理论阻力信息为理想雕刻面上雕刻的供电电流；

20、根据阈值信息和理论阻力信息获取阻力区间，所述阻力区间的最小值为理论阻力值与阈值信息的差值，所述阻力区间的最大值为阈值信息和理论阻力信息之和；

21、选取在阻力区间之外的第一实际阻力信息形成第二实际阻力信息；

22、根据第二雕刻轨迹和第二实际阻力信息获取损坏区域

23、通过采用上述技术方案，雕刻时受到的阻力越大，一般供电电流也会越大。通过供电电流判断雕刻物顶面图文的雕刻效果，从而不需要额外安装其他用于检测雕刻效果的设备，进而降低成本。

24、可选的，根据第一凹凸信息和第一进给量数据包获取第二进给量数据包，包括以下步骤：

25、根据第一雕刻轨迹获取第二雕刻轨迹，所述第一雕刻轨迹和第二雕刻轨迹相同；

26、根据第一凹凸信息和第一雕刻轨迹获取第二凹凸信息，所述第二凹凸信息为第一雕刻轨迹经过雕刻物顶面的区域的凹凸情况；

27、根据第二凹凸信息和第一雕刻深度获取第二雕刻深度，所述第二雕刻深度为第一雕刻深度根据第二凹凸信息增减形成；

28、根据第二雕刻轨迹和第二雕刻深度获取第二进给量数据包。

29、通过采用上述技术方案，第一雕刻深度根据雕刻物顶面的凹凸情况进行调整形成第二雕刻深度，从而降低图文雕刻在雕刻物后不清楚的情况出现，进而提高雕刻效果。

30、可选的，在根据第一雕刻轨迹获取第二雕刻轨迹前，还包括以下步骤：

31、获取偏移信息，所述偏移信息为预设的图文在雕刻物顶面允许偏移的距离；

32、判断偏移信息是否为零；若是，则执行根据第一雕刻轨迹获取第二雕刻轨迹；若否，则获取精度信息，所述精度信息为预设的图文单次偏移距离；

33、根据偏移信息和精度信息偏移图文后形成多个第三雕刻轨迹和第三雕刻深度；

34、根据第三雕刻轨迹和第一凹凸信息获取第三凹凸信息，所述第三凹凸信息为第三雕刻轨迹覆盖雕刻物顶面的区域的凹凸情况；

35、量化第三凹凸信息获取平整度；

36、选取平整度小的第三雕刻轨迹获取第二雕刻轨迹；

37、根据第三凹凸信息和第三雕刻深度获取第二雕刻深度，所述第二雕刻深度为第三雕刻深度根据第三凹凸信息增减形成；

38、之后执行根据第二雕刻轨迹和第二雕刻深度获取第二进给量数据包。

39、通过采用上述技术方案，寻找雕刻物上平整位置进行雕刻，之后在雕刻物上平整的位置进行雕刻，从而降低图文雕刻在雕刻物后不清楚的情况出现，进而提高雕刻效果。

40、可选的，根据偏移信息和精度信息偏移图文后形成多个第三雕刻轨迹和第三雕刻深度，包括以下步骤：

41、获取第一雕刻起点，所述第一雕刻起点为第一雕刻轨迹的起点；

42、根据第一雕刻起点和偏移信息获取偏移区域，所述偏移区域为雕刻物顶侧的第一雕刻起点为圆心，偏移信息为半径的圆所覆盖的区域；

43、根据精度信息和偏移区域偏移第一雕刻起点形成多个第二雕刻起点，多个第二雕刻起点均匀分布于偏移区域，且相邻两个第二雕刻起点之间的距离等于精度信息；

44、第一雕刻起点移动至第二雕刻起点，第一雕刻轨迹随第一雕刻起点移动形成第三雕刻轨迹和第三雕刻深度。

45、通过采用上述技术方案，第一雕刻起点移动后与第二雕刻起点对齐，从而降低图文随第一雕刻起点移动后距离大于偏移信息的情况出现。

46、可选的，量化第三凹凸信息获取平整度，包括以下步骤：

47、沿第三雕刻轨迹均匀设置多个采集点；

48、根据第三凹凸信息获取低于理想雕刻面的每个采集点的第一凹陷深度，根据第三凹凸信息获取高于理想雕刻面的每个采集点的第一凸起高度；

49、将每个第一凹陷深度平方后取平均形成第二凹陷深度，将每个第一凸起高度平方后取平均形成第二凸起高度；

50、根据第二凹陷深度和第二凸起高度获取平整度，所述平整度为第二凹陷深度和第二凸起高度之和。

51、通过采用上述技术方案，凹陷的深度或凸起的高度越大，经过平方后值越大，从而对部分具有凹陷的深度大或凸起的高度大的第三雕刻轨迹进行区分。之后在选取平整度小的第三雕刻轨迹获取第四雕刻轨迹时，降低第四雕刻轨迹部分位置凹陷的深度或凸起的高度大的情况出现。

52、一种雕刻系统，包括扫描模块、雕刻模块和工控模块；

53、所述扫描模块用于对雕刻物的顶面进行扫描，采集目标雕刻面的凹凸情况并发送至工控模块；所述雕刻模块用于对雕刻物进行雕刻；

54、所述工控模块用于根据雕刻物表面的凹凸情况控制雕刻模块移动。

55、通过采用上述技术方案，扫描模块扫描雕刻物，将雕刻物顶面的凹凸情况发送至工控模块。工况模块根据雕刻物顶面的凹凸情况驱动雕刻模块对雕刻物进行雕刻，从而降低雕像模糊不清或凿刻过深的情况，进而提高雕刻效果。

56、可选的，所述扫描模块包括机体、红外传感器、距离传感器和指示灯，所述红外传感器、距离传感器和指示灯均与机体电连接，所述机体与工控模块电连接，所述距离传感器用于检测机体与雕刻物之间的距离形成距离信号并发送至机体，所述机体用于根据距离信号启闭指示灯，所述红外传感器用于根据雕刻物顶面的热辐射生成检测信号并发送至机体，所述机体用于将检测信号发送至工控模块，所述工控模块根据检测信号获取雕刻物顶面的凹凸情况。

57、通过采用上述技术方案，距离传感器方便调整机体与雕刻物顶面之间的距离，进而方便调整红外传感器与雕刻物顶面之间的距离。

58、综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：

59、1.在雕刻前，根据雕刻物顶面的凹凸情况增减第一进给量数据包，从而形成第二进给量数据，之后根据第二进给量数据包对雕刻物进行雕刻，从而降低雕刻物凹陷的位置雕刻时模糊不清，还有雕刻物凸起的部分雕刻时过深的情况出现，进而提高雕刻效果；

60、2.在雕刻完成后，通过雕刻过程中的供电电流的变化，从而确定雕刻过程中阻力异常的位置，之后在展示图上标注出阻力异常的部分，从而方便工作人员对雕刻物上雕刻不清楚或雕刻过深的位置进行处理，进而提高雕刻效果。