CN108747591B - 一种寻找加工工件起点坐标的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种寻找加工工件起点坐标的装置，包括加工头和加工区域，加工头上有测距传感器。该装置的使用方法为：将工件放置在加工区域居中位置，工件的边与加工区域的X、Y轴平行；加工头沿着加工区域对角线行走；加工头经过工件时，测距传感器感应距离变化；加工头行走距离L1；加工头沿着加工区域的X轴正方向移动，直到加工头移出工件，记移动距离为X1；加工头沿着加工区域的X轴负方向移动X2，回到工件顶部；加工头沿着加工区域的Y轴正方向移动，直到加工头移出工件，记移动距离为Y1；加工头沿着加工区域的X轴正方向移动X2，定位到起点位置。该方法能快速定位到工件的加工起点，定位简单快速且准确，设备成本低。

Description

一种寻找加工工件起点坐标的方法和装置

技术领域

本发明涉及加工方法技术领域，尤其涉及一种寻找加工工件起点坐标的方法和装置。

背景技术

目前市场上，用于CNC加工、激光雕刻等形式的加工平台，在放入待加工的工件后，需要确定放入工件的具体位置，以便确定加工的起点。如果不进行起点的确认而只是大致移动到物体的起点位置，易造成加工工件部分面积浪费。目前可采用的方法有摄像头拍摄确定工件的位置，然后移动加工头到工件的起点，使用摄像头可快速的确定工件的起点，并且准确性很高。但对于低成本的加工平台使用摄像头成本将提升不少，而采用红外测距的方式需要扫描全部的加工面积，以确定放入工件的尺寸，整个扫描过程浪费大量时间。比如在激光雕刻领域，当用户随机放入一块木板后，不使用摄像头或者其它辅助传感器，需要缓慢多次的调整激光头到大致工件的起点，然后再将起点设置为加工的起点坐标。这样就可以尽量的减少工件的有效面积浪费。但调整过程需要反复多次，并且调整过程需要有一定经验作为支撑，否者较难调整到准确的起点加工位置。

发明内容

本发明为解决上述技术问题，提供了一种寻找加工工件起点坐标的方法和装置。

所述方法的步骤为：

A、将工件放置在加工区域居中位置，并保持工件的边与加工区域的X、Y轴平行；

B、加工头沿着加工区域的对角线行走；

C、加工头经过工件时，加工头上的测距传感器检测到距离变化；

D、加工头继续行走一段距离L1，L1小于工件的对角线的长度；

E、加工头沿着加工区域的X轴正方向移动，直到测距传感器检测到距离变化，即加工头移出了工件，记移动距离为X1；

F、加工头沿着加工区域的X轴负方向移动X2，X2小于工件在X轴方向上的尺寸，加工头回到工件顶部；

G、加工头沿着加工区域的Y轴正方向移动，直到测距传感器检测到距离变化，即加工头移出了工件，记移动距离为Y1；

H、加工头沿着加工区域的X轴正方向移动X2，则加工头位于加工工件的起点位置。

优选的，所述X2等于X1。

优选的，所述测距传感器可以有多种选择，可以是红外测距传感器、超声波传感器、激光测距传感器等。

优选的，所述加工头的控制器内设有加工头与测距传感器位置关系的补偿参数和补偿算法。

优选的，所述加工区域的底板采用蜂窝状镂空结构。当放入工件后，蜂窝孔被阻挡，测距模块可以明显的测量出被加工工件覆盖区域以及未覆盖区域的高度变化。

一种寻找加工工件起点坐标的装置，包括加工头和加工区域，所述加工头上设有测距传感器，所述加工区域包括底板，所述测距传感器面向底板。

优选的，所述测距传感器为红外测距传感器或者超声波传感器或者激光测距传感器。

优选的，所述底板采用蜂窝状镂空结构。

优选的，实际加工头的位置与测距传感器的安装位置不在同一条直线上，可以通过程序内置补偿。所述加工头包括控制器，所述控制器内设有加工头与测距传感器位置关系的补偿参数和补偿算法。

由上述对本发明的描述可知，和现有技术相比，本发明具有如下优点：

本申请提出一种寻找加工工件起点坐标的方法和装置，只需在加工头上安装一个测距传感器，根据本申请提出的方法，就能够快速的将加工头定位到工件的加工起点，通过该方法，定位简单快速且准确，设备成本低。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

其中：

图1是本发明实施例的结构示意图一(俯视图)；

图2是本发明实施例的结构示意图二(正视图)；

图3是本发明实施例的方法步骤示意图一(俯视图)；

图4是本发明实施例的方法步骤示意图二(俯视图)；

图5是本发明实施例的方法步骤示意图三(俯视图)；

图1-图5中的符号表示为：1-工件，2-加工区域，3-加工头，4-红外测距传感器，5-X轴，6-Y轴。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白，以下结合附图和实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参阅图1和图2，一种寻找加工工件起点坐标，包括加工头3和加工区域2，所述加工头3上设有红外测距传感器4，所述加工区域2包括底板，所述测距传感器4面向底板。实际加工头3的位置与红外测距传感器4的安装位置不在同一条直线上，可以通过程序内置补偿。所述加工头3包括控制器，所述控制器内设有加工头3与测距传感器4位置关系的补偿参数和补偿算法。

本实施例中，所述加工区域2的底板采用蜂窝状镂空结构。当放入工件1后，蜂窝孔被阻挡，测距模块可以明显的测量出被加工工件1覆盖区域以及未覆盖区域的高度变化。

所述的寻找加工工件起点坐标的使用步骤为：

A、将工件1放置在加工区域2居中位置，并保持工件1的边与加工区域2的X、Y轴6平行；B、加工头3沿着加工区域2的对角线行走；

C、加工头3经过工件1时，加工头3上的测距传感器4检测到距离变化；

D、加工头3继续行走一段距离L1，L1小于工件1的对角线的长度；

E、加工头3沿着加工区域2的X轴5正方向移动，直到测距传感器4检测到距离变化，即加工头3移出了工件1，记移动距离为X1；

F、加工头3沿着加工区域2的X轴5负方向移动X2，X2小于工件1在X轴5方向上的尺寸，加工头3回到工件1顶部；

G、加工头3沿着加工区域2的Y轴6正方向移动，直到测距传感器4检测到距离变化，即加工头3移出了工件1，记移动距离为Y1；

H、加工头3沿着加工区域2的X轴5正方向移动X2，则加工头3位于加工工件1的起点位置。

请参阅图3-图5，分别是三种加工情况，工件1的初始位置不同，但是寻找加工工件1起点坐标的方法一致。

综上所述，和现有技术相比，本发明提出的一种寻找加工工件起点坐标的方法和装置，只需在加工头上安装一个测距传感器，根据本申请提出的方法，就能够快速的将加工头定位到工件的加工起点，通过该方法，定位简单快速且准确，设备成本低。

上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种寻找加工工件起点坐标的方法，其特征在于，所述方法的步骤为：

A、将工件放置在加工区域居中位置，并保持工件的边与加工区域的X、Y轴平行；

B、加工头沿着加工区域的对角线行走；

C、加工头经过工件时，加工头上的测距传感器检测到距离变化；

D、加工头继续行走一段距离L1；

E、加工头沿着加工区域的X轴正方向移动，直到测距传感器检测到距离变化，记移动距离为X1；

F、加工头沿着加工区域的X轴负方向移动X2，加工头回到工件顶部；

G、加工头沿着加工区域的Y轴正方向移动，直到测距传感器检测到距离变化，记移动距离为Y1；

H、加工头沿着加工区域的X轴正方向移动X2，则加工头位于加工工件的起点位置。

2.根据权利要求1所述的一种寻找加工工件起点坐标的方法，其特征在于，所述X2等于X1。

3.根据权利要求1所述的一种寻找加工工件起点坐标的方法，其特征在于，所述测距传感器为红外测距传感器或者超声波传感器或者激光测距传感器。

4.根据权利要求1所述的一种寻找加工工件起点坐标的方法，其特征在于，所述加工头的控制器内设有加工头与测距传感器位置关系的补偿参数和补偿算法。

5.根据权利要求1所述的一种寻找加工工件起点坐标的方法，其特征在于，所述加工区域的底板采用蜂窝状镂空结构。

6.应用权利要求1所述方法的一种寻找加工工件起点坐标的装置，其特征在于，包括加工头和加工区域，所述加工头上设有测距传感器，所述加工区域包括底板，所述测距传感器面向底板。

7.根据权利要求6所述的一种寻找加工工件起点坐标的装置，其特征在于，所述测距传感器为红外测距传感器或者超声波传感器或者激光测距传感器。

8.根据权利要求6所述的一种寻找加工工件起点坐标的装置，其特征在于，所述底板采用蜂窝状镂空结构。

9.根据权利要求6所述的一种寻找加工工件起点坐标的装置，其特征在于，所述加工头包括控制器，所述控制器内设有加工头与测距传感器位置关系的补偿参数和补偿算法。

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