管材姿态的自动识别系统的制作方法

本技术涉及激光切割，具体而言，涉及一种管材姿态的自动识别系统。

背景技术：

1、现有的激光自动切割系统是按照系统自带的画图软件或者外部画图软件所提供的裁切图纸进行自动切割的。画图软件通常是以待切割管材的特定面为基准进行画图操作的，在自动切割的过程中，需要保证待切割管材也是以特定面在上的姿态夹持送料，才能准确切割出与图纸一致的零件。

2、在这种情况下，需要增加人力去判断待切割管材是否以特定面在上的姿态被夹持，这会增加人力成本且降低管材的自动加工效率。

技术实现思路

1、有鉴于此，本技术实施例的目的在于提供一种管材姿态的自动识别系统，用以解决“现有的管材姿态识别方法所需的人力成本高，并且会降低管材的自动加工效率”的技术问题。

2、第一方面，本技术实施例提供了一种管材姿态的自动识别系统，该自动识别系统包括：切割头、设置于所述切割头端部的传感器、动力设备、编码器、管材夹持设备以及上位机；所述上位机分别电连接所述动力设备、所述传感器以及所述编码器；所述动力设备还分别连接所述切割头、所述编码器以及所述管材夹持设备；

3、其中，所述动力设备配置为提供所述切割头向下移动的位移动力，以及所述管材夹持设备的旋转动力；所述传感器配置为向所述上位机反馈所述切割头与处于不同姿态的待识别管材之间的距离参数；所述管材夹持设备配置为夹持并带动所述待识别管材进行旋转，以改变所述待识别管材的当前姿态；所述编码器配置根据所述动力设备所提供的所述位移动力，向所述上位机实时反馈所述切割头的位移参数；所述上位机配置为根据所述距离参数以及所述位移参数，识别出所述待识别管材的当前姿态。

4、在上述的实现过程中，该自动识别系统包括切割头、设置于所述切割头端部的传感器、动力设备、编码器、管材夹持设备以及上位机；上位机分别电连接所述动力设备、所述传感器以及所述编码器；所述动力设备还分别连接所述切割头以及所述管材夹持设备。基于该自动识别系统可以通过管材夹持设备改变待识别管材的当前姿态；通过编码器获取到切割头的位移参数，通过传感器获取到切割头与待识别管材表面的距离参数；还可以通过上位机根据不同姿态下的距离参数以及位移参数，完成对待识别管材的姿态自动识别，节省了管材姿态识别所需的人力成本；并且基于该管材姿态的自动识别系统还可以通过管材夹持设备，在待识别管材不满足“特定面在上的姿态夹持送料”的情况下，改变待识别管材的当前姿态，以提高管材的自动加工效率。解决了“现有的管材姿态识别方法所需的人力成本高，并且会降低管材的自动加工效率”的技术问题。

5、可选地，在本技术实施例中，所述传感器包括：电容式传感器。

6、在上述的实现过程中，根据电容式传感器所采集到的感应数据，可以准确测量出切割头与待识别管材之间的距离参数，以提高上述自动识别系统对于管材姿态识别的准确性。

7、可选地，在本技术实施例中，上述管材姿态的自动识别系统还包括：放大器；所述放大器分别电连接所述传感器以及所述上位机；所述放大器配置为对所述传感器所反馈的所述距离参数进行放大，并向所述上位机发送放大后的所述距离参数。

8、在上述的实现过程中，通过放大器对传感器所反馈的距离参数进行放大，可以提高上位机所接收到的放大后的距离参数的准确性，以提高上述自动识别系统对于管材姿态识别的准确性。

9、可选地，在本技术实施例中，所述切割头包括：切割头本体以及切割头外壳；所述传感器具体设置于所述切割头本体的端部；所述切割头外壳内部设有走线通道，所述传感器与所述上位机的连接线布设在所述走线通道。

10、在上述的实现过程中，通过将传感器与上位机的连接线布设在“设置于切割头外壳内部的走线通道”，即使是切割头在工作过程中进行转动或者摆动的情况下，也不会带动连接线大幅摆动；可以避免连接线对激光切割效果造成影响，也可以避免长期的摆动情况对连接线的接触造成影响，以保证传感器的测量准确度。

11、可选地，在本技术实施例中，所述待识别管材为矩形管材；上述管材姿态的自动识别系统还包括：报警提示设备；所述报警提示设备与所述上位机电连接；所述上位机还配置为根据所述待识别管材在不同姿态下的高度差，与预设差值不一致的情况下，向所述报警提示设备发送报警提示指令；所述报警提示设备配置为在接收到所述报警提示指令的情况下，发出报警提示信号。

12、在上述的实现过程中，矩形管材包括“宽面在上”的姿态，和“窄面在上”的姿态；根据矩形管材在不同姿态下所对应的位移参数和距离参数，上位机可以获得到矩形管材在不同姿态下的高度差；并通过报警提示设备对“矩形管材在不同姿态下的高度差，与预设差值不一致(即矩形管材不满足待加工管材的实际参数需求)的情况”进行报警提示。

13、可选地，在本技术实施例中，上述管材姿态的自动识别系统还包括：供电设备，所述供电设备分别电连接所述传感器、所述动力设备、所述编码器以及所述上位机；所述供电设备配置为提供所述传感器、所述动力设备、所述编码器以及所述上位机的工作电源。

14、可选地，在本技术实施例中，上述管材姿态的自动识别系统还包括：开关设备；所述开关设备分别电连接所述切割头内部的激光器以及所述激光器的供电电源；所述供电电源配置为在所述开关设备处于导通状态的情况下，为所述激光器提供工作电源。

15、在上述的实现过程中，由于开关设备分别电连接切割头内部的激光器以及激光器的供电设备；可以提高(包括上述管材姿态的自动识别系统的)激光自动切割系统在不同工作状态(包括管材状态识别以及激光切割的工作状态)之间的切换可靠性。

16、可选地，在本技术实施例中，所述开关设备为机械开关设备。

17、可选地，在本技术实施例中，所述开关设备为电子开关设备，所述开关设备还和所述上位机电连接；所述上位机配置为在所述待识别管材的当前姿态与预设切割姿态一致的情况下，向所述开关设备发送闭合指令；所述开关设备配置为在接收到所述闭合指令之后，处于所述导通状态。

18、第二方面，本技术还提供一种矩形管姿态的自动识别系统，包括：切割头、设置于所述切割头端部的传感器、动力设备、编码器、管材夹持设备以及上位机；所述上位机分别电连接所述动力设备、所述传感器以及所述编码器；所述动力设备还分别连接所述切割头、所述编码器以及所述管材夹持设备；其中，所述动力设备配置为提供所述切割头向下移动的位移动力，以及所述管材夹持设备的旋转动力；所述传感器配置为向所述上位机反馈所述切割头与处于不同姿态的待识别管材之间的距离参数；所述管材夹持设备配置为夹持并带动所述待识别管材进行旋转，以改变所述待识别管材的当前姿态；所述编码器配置根据所述动力设备所提供的所述位移动力，向所述上位机实时反馈所述切割头的位移参数；所述上位机配置为向数据处理设备发送所述距离参数以及所述位移参数，以供所述数据处理设备根据所述距离参数以及所述位移参数，识别出所述待识别管材的当前姿态；所述上位机还配置为接收所述数据处理设备所返回的当前姿态识别结果。

19、采用本技术提供的一种管材姿态的自动识别系统，可以通过管材夹持设备改变待识别管材的当前姿态；通过编码器获取到切割头的位移参数，通过传感器获取到切割头与待识别管材表面的距离参数；还可以通过上位机根据不同姿态下的距离参数以及位移参数，完成对待识别管材的姿态自动识别，节省了管材姿态识别所需的人力成本；并且基于该管材姿态的自动识别系统还可以通过管材夹持设备，在待识别管材不满足“特定面在上的姿态夹持送料”的情况下，改变待识别管材的当前姿态，以提高管材的自动加工效率。解决了“现有的管材姿态识别方法所需的人力成本高，并且会降低管材的自动加工效率”的技术问题。