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切割加工是一種常見(jiàn)的加工方式，而隨著技術(shù)的發(fā)展，如今切割加工可以采用不同的介質(zhì)來(lái)作為切割的刀具，常見(jiàn)的主要有利用金屬進(jìn)行切割加工的，利用含有金剛砂的高壓水進(jìn)行切割加工的，還有利用激光進(jìn)行切割加工的。常見(jiàn)的金屬切割加工的精度較低，切割效率也較低，而且切割時(shí)容易產(chǎn)生較大的污染。常見(jiàn)的含有金剛砂的高壓水的切割加工，雖然切割效率相對(duì)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(shí)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(diǎn)。

現(xiàn)有的激光切割通常只能對(duì)已知模型的物體進(jìn)行切割，來(lái)便于對(duì)激光切割中激光頭的移動(dòng)軌跡進(jìn)行規(guī)劃，以保證切割位置的準(zhǔn)確。但是，實(shí)際生產(chǎn)加工中，往往難以預(yù)先了解物體的具體模型，尤其是對(duì)于具有多個(gè)自由曲面的物體，其三維模型也無(wú)法有效獲得，這使得激光切割加工受到了很大的局限。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種基于三維機(jī)器視覺(jué)的3D激光切割系統(tǒng)，可以解決上述問(wèn)題的一個(gè)或者多個(gè)。

根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面，提供了一種基于三維機(jī)器視覺(jué)的3D激光切割系統(tǒng)，包括送料機(jī)構(gòu)、三維相機(jī)、三維激光切割機(jī)、計(jì)算機(jī)和機(jī)架，所述三維相機(jī)和三維激光切割機(jī)均安裝在機(jī)架內(nèi)，所述送料機(jī)構(gòu)穿過(guò)機(jī)架，所述送料機(jī)構(gòu)用于輸送物料，所述送料機(jī)構(gòu)輸送的物料依次經(jīng)過(guò)三維相機(jī)的拍攝位置和三維激光切割機(jī)的切割位置，所述三維相機(jī)與計(jì)算機(jī)通過(guò)導(dǎo)線或者網(wǎng)絡(luò)連接進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，所述三維激光切割機(jī)與計(jì)算機(jī)通過(guò)導(dǎo)線或者網(wǎng)絡(luò)連接進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。

本實(shí)用新型的有益效果是：本實(shí)用新型中，三維相機(jī)和三維激光切割機(jī)均通過(guò)導(dǎo)線或者網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算機(jī)連接，使得三維相機(jī)和三維激光切割機(jī)均能與計(jì)算機(jī)進(jìn)行有線或者無(wú)線式的數(shù)據(jù)傳輸，而三維相機(jī)和計(jì)算機(jī)能構(gòu)成三維機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)，即三維相機(jī)通過(guò)拍攝物料，并將拍攝的數(shù)據(jù)傳輸?shù)接?jì)算機(jī)中，計(jì)算機(jī)再根據(jù)拍攝的數(shù)據(jù)計(jì)算出物料的三維模型。而用戶能根據(jù)上述三維機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)獲得的物料的三維模型規(guī)劃出需要進(jìn)行物料的切割軌跡，并以此通過(guò)計(jì)算機(jī)控制三維激光切割機(jī)來(lái)對(duì)物料進(jìn)行切割，保證切割的準(zhǔn)確性。由此，本實(shí)用新型能適用于各種物體，甚至是具有多個(gè)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(shí)施方式中，所述送料機(jī)構(gòu)為帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)或者機(jī)械臂送料機(jī)構(gòu)中的一種。由此，能保證送料機(jī)構(gòu)能平穩(wěn)地對(duì)物料進(jìn)行輸送。

在一些實(shí)施方式中，所述帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括電機(jī)、傳送帶和曳引輪組，所述傳送帶繞于曳引輪組上，所述電機(jī)和曳引輪組相連。由此，電機(jī)能通過(guò)曳引輪組帶動(dòng)傳送帶移動(dòng)，使得傳送帶的移動(dòng)能帶動(dòng)物料的隨動(dòng)。

在一些實(shí)施方式中，所述三維相機(jī)包括**三維相機(jī)、支臂和相機(jī)架，所述支臂固定安裝在機(jī)架上，所述相機(jī)架安裝在支臂上，所述**三維相機(jī)安裝在相機(jī)架上，所述送料機(jī)構(gòu)輸送的物料經(jīng)過(guò)**三維相機(jī)的拍攝位置，所述**三維相機(jī)與計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)交換。由此，**三維相機(jī)能對(duì)經(jīng)過(guò)的物料進(jìn)行拍攝，并將其拍攝數(shù)據(jù)傳輸?shù)接?jì)算機(jī)中。

在一些實(shí)施方式中，所述**三維相機(jī)為雙目面陣立體相機(jī)、單目面陣立體相機(jī)或者線結(jié)構(gòu)光三維相機(jī)中的一種。上述均為常見(jiàn)可靠的三維相機(jī)，由此，可以保證**三維相機(jī)的工作可靠性。

在一些實(shí)施方式中，所述三維相機(jī)還包括第二三維相機(jī)，所述第二三維相機(jī)固定安裝在相機(jī)架上，所述送料機(jī)構(gòu)輸送的物料經(jīng)過(guò)第二三維相機(jī)的拍攝位置，所述第二三維相機(jī)與計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)交換。由此，第二三維相機(jī)能對(duì)經(jīng)過(guò)的物料進(jìn)行拍攝，并將其拍攝數(shù)據(jù)傳輸?shù)接?jì)算機(jī)中，并且配合**三維相機(jī)能進(jìn)一步提高獲取到的物料三維數(shù)據(jù)。

在一些實(shí)施方式中，所述第二三維相機(jī)為雙目面陣立體相機(jī)、單目面陣立體相機(jī)或者線結(jié)構(gòu)光三維相機(jī)中的一種。上述均為常見(jiàn)可靠的三維相機(jī)，由此，可以保證第二三維相機(jī)的工作可靠性。