CN109590357B - 一种钣金折弯方法及终端 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种钣金折弯方法及终端，属于工业自动化领域。本发明通过图像预处理程序读取一钣金的展开图；所述展开图包含折弯线；所述图像预处理程序集成至折弯机的上位机中；通过所述图像预处理程序设置每一所述折弯线的折弯方向和目标折弯角度，得到折弯配置信息；根据所述折弯配置信息控制所述折弯机执行对应的折弯操作。实现提高钣金折弯的生产效率并降低生产成本。

Description

一种钣金折弯方法及终端

技术领域

本发明涉及一种钣金折弯方法及终端，属于工业自动化领域。

背景技术

申请号为201410541073.1的专利文献公开了一种工业机器人折弯快速编程系统，包括PLC监控模块和快速编程模块，PLC监控模块包括PLC内存信息读取与输入模块、信息处理显示模块、折弯工序信息交换模块，PLC内存信息读取与输入模块与PLC控制器相连接；信息处理显示模块与PLC内存信息读取与输入模块相连接；折弯工序信息交换模块与信息处理显示模块相连接；快速编程模块包括图纸信息读取模块、图纸信息预处理模块、信息分析模块、计算功能模块、信息显示及修改模块、存储模块、通讯模块。上述专利文献通过设计软件分析，自动规划刀具安装位置，或者结合现有刀具位置，计算机器人的移动参数，可以较高效率的完成新产品的调试工作，并且能保证精度，减少新产品调试时间。

但是，上述专利文献提供的工业机器人折弯快速编程系统应用于具有小批量多品种生产特点的钣金行业中，所需成本较高，生产效率较低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：如何提高钣金折弯的生产效率并降低生产成本。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

本发明提供一种钣金折弯方法，包括：

图像预处理程序读取一钣金的展开图；所述展开图包含折弯线；所述图像预处理程序集成至折弯机的上位机中；

通过所述图像预处理程序设置每一所述折弯线的折弯方向和目标折弯角度，得到折弯配置信息；

根据所述折弯配置信息控制所述折弯机执行对应的折弯操作。

优选地，包括止档机构，所述止挡机构包括挡块、连接板、传感器和固定座，所述固定座的两侧分别设有凸台，凸台上滑动设有导向杆，所述连接板固定连接在两个导向杆的前端，导向杆上且在连接板和凸台之间滑动套设有压缩弹簧，所述传感器设在固定座上且传感器的探测头正对连接板设置，所述根据所述折弯配置信息控制所述折弯机执行对应的折弯操作，具体为：

控制机械手将钣金放置于所述止档机构的预设范围内，以使一折弯线与折弯机上模对齐；

控制所述折弯机上模下移；

当所述折弯机上模达到预设的折弯开始点时，根据所述折弯机上模的实时位置，控制所述机械手沿所述一折弯线的折弯方向旋转，直至折弯机上模到达预设的折弯终止点。

优选地，控制机械手将钣金放置于止档机构的预设范围内，以使一折弯线与折弯机上模对齐，具体为：

S1、第一止档机构上的传感器获取凸台当前位置与凸台原始位置的间距，得到第一位移量；所述凸台原始位置为止档机构中的压缩弹簧处于自然状态下凸台所在的位置；

S2、第二止档机构上的传感器获取凸台当前位置与凸台原始位置的间距，得到第二位移量；

S3、若所述第一位移量和所述第二位移量均不为零，则根据所述第一位移量和所述第二位移量控制机械手调平钣金；否则：

控制机械手将钣金往凸台方向水平推进预设的第一位移量，并返回S1。

优选地，当所述折弯机上模达到预设的折弯开始点时，根据所述折弯机上模的实时位置，控制所述机械手沿所述一折弯线的折弯方向旋转，直至折弯机上模到达预设的折弯终止点，具体为：

当折弯机上模到达预设的折弯开始点时，

S1、控制折弯机上模下移预设的第二位移量；

S2、实时获取所述折弯机上模与所述折弯开始点之间的距离，得到当前距离；

S3、计算与所述当前距离对应的旋转角度；所述旋转角度为，当所述折弯机上模与所述折弯开始点之间的距离为所述当前距离时，机械手的中心点与预设的第一坐标系的原点连成的线段，与所述第一坐标系的Y轴之间的夹角；

所述第一坐标系以折弯机下模的一端为原点，以折弯机下模的所述一端至另一端的方向为Y轴正向方向，以折弯机上模的向上移动方向作为Z轴正向方向，X轴方向由Y轴方向和Z轴方向根据右手法则确定；

S4、控制机械手旋转至所述旋转角度；

S5、重复执行S1至S4，直至所述折弯机上模到达预设的折弯终止点。

优选地，根据所述折弯配置信息控制所述折弯机执行对应的折弯操作之后，还包括：

当折弯机根据第一折弯线将钣金折弯至预设的目标折弯角度时，

所述折弯机上模和所述机械手同步垂直向上移动预设的第一目标位移量；

建立第二坐标系；所述坐标系以所述折弯机上模的尖端位置为原点，垂直所述板件上端面向上的方向为Z轴正方向，过所述原点作所述第一折弯线的垂线为X轴，所述原点朝所述第一折弯线的方向为X轴正方向，Y轴方向由X轴方向和Z轴方向根据右手法则确定；

控制所述机械手沿所述第二坐标系的X轴正方向移动预设的第一距离，以使所述折弯机上模在所述钣金上的垂直投影与所述第一折弯线的垂直距离大于预设的第一间距阈值；

控制所述机械手沿所述第二坐标系的Z轴负方向移动预设的第二距离。

本发明还提供一种钣金折弯终端，包括一个或多个处理器及存储器，所述存储器存储有程序，并且被配置成由所述一个或多个处理器执行以下步骤：：

图像预处理程序读取一钣金的展开图；所述展开图包含折弯线；所述图像预处理程序集成至折弯机的上位机中；

通过所述图像预处理程序设置每一所述折弯线的折弯方向和目标折弯角度，得到折弯配置信息；

根据所述折弯配置信息控制所述折弯机执行对应的折弯操作。

优选地，包括止档机构，所述止挡机构包括挡块、连接板、传感器和固定座，所述固定座的两侧分别设有凸台，凸台上滑动设有导向杆，所述连接板固定连接在两个导向杆的前端，导向杆上且在连接板和凸台之间滑动套设有压缩弹簧，所述传感器设在固定座上且传感器的探测头正对连接板设置，所述根据所述折弯配置信息控制所述折弯机执行对应的折弯操作，具体为：

控制机械手将钣金放置于所述止档机构的预设范围内，以使一折弯线与折弯机上模对齐；

控制所述折弯机上模下移；

当所述折弯机上模达到预设的折弯开始点时，根据所述折弯机上模的实时位置，控制所述机械手沿所述一折弯线的折弯方向旋转，直至折弯机上模到达预设的折弯终止点。

优选地，控制机械手将钣金放置于止档机构的预设范围内，以使一折弯线与折弯机上模对齐，具体为：

S1、第一止档机构上的传感器获取凸台当前位置与凸台原始位置的间距，得到第一位移量；所述凸台原始位置为止档机构中的压缩弹簧处于自然状态下凸台所在的位置；

S2、第二止档机构上的传感器获取凸台当前位置与凸台原始位置的间距，得到第二位移量；

S3、若所述第一位移量和所述第二位移量均不为零，则根据所述第一位移量和所述第二位移量控制机械手调平钣金；否则：

控制机械手将钣金往凸台方向水平推进预设的第一位移量，并返回S1。

优选地，当所述折弯机上模达到预设的折弯开始点时，根据所述折弯机上模的实时位置，控制所述机械手沿所述一折弯线的折弯方向旋转，直至折弯机上模到达预设的折弯终止点，具体为：

当折弯机上模到达预设的折弯开始点时，

S1、控制折弯机上模下移预设的第二位移量；

S2、实时获取所述折弯机上模与所述折弯开始点之间的距离，得到当前距离；

S3、计算与所述当前距离对应的旋转角度；所述旋转角度为，当所述折弯机上模与所述折弯开始点之间的距离为所述当前距离时，机械手的中心点与预设的第一坐标系的原点连成的线段，与所述第一坐标系的Y轴之间的夹角；

所述第一坐标系以折弯机下模的一端为原点，以折弯机下模的所述一端至另一端的方向为Y轴正向方向，以折弯机上模的向上移动方向作为Z轴正向方向，X轴方向由Y轴方向和Z轴方向根据右手法则确定；

S4、控制机械手旋转至所述旋转角度；

S5、重复执行S1至S4，直至所述折弯机上模到达预设的折弯终止点。

优选地，根据所述折弯配置信息控制所述折弯机执行对应的折弯操作之后，还包括：

当折弯机根据第一折弯线将钣金折弯至预设的目标折弯角度时，

所述折弯机上模和所述机械手同步垂直向上移动预设的第一目标位移量；

建立第二坐标系；所述坐标系以所述折弯机上模的尖端位置为原点，垂直所述板件上端面向上的方向为Z轴正方向，过所述原点作所述第一折弯线的垂线为X轴，所述原点朝所述第一折弯线的方向为X轴正方向，Y轴方向由X轴方向和Z轴方向根据右手法则确定；

控制所述机械手沿所述第二坐标系的X轴正方向移动预设的第一距离，以使所述折弯机上模在所述钣金上的垂直投影与所述第一折弯线的垂直距离大于预设的第一间距阈值；

控制所述机械手沿所述第二坐标系的Z轴负方向移动预设的第二距离。

本发明具有如下有益效果：

1、本发明提供一种钣金折弯方法及终端，区别于现有技术需先使用第三方图像处理软件CAD设置钣金的折弯线以及相关的折弯配置信息，再由折弯机的上位机读取处理后的钣金展开图，根据钣金展开图进行折弯操作；当出现新的钣金产品时，需由熟练掌握CAD等第三方图像处理软件使用方法的工作人员对新钣金产品的图纸进行编辑后，才能进行折弯工序，效率低，难以适应具有小批量多品种特点的钣金生产行业。本发明在折弯机的上位机中集成可读取钣金展开图，并可对展开图中折弯线进行折弯信息配置的图像预处理程序，使得折弯工作人员无需熟练掌握第三方图像处理软件的使用方法，即可高效便捷地实时在折弯机的上位机上设置折弯配置信息，无需培养专业的绘图人员，降低了折弯钣金的成本，提高了折弯钣金的效率，本发明尤其适用于具有小批量多品种生产特点的钣金行业。

2、进一步地，将钣金的一折弯线与折弯机上模对齐后再根据折弯机上模的实时位置控制机械手进行相应的折弯操作，极大程度上提高了折弯的精确度。

3、进一步地，区别于现有技术直接根据钣金与两个止档机构的接触程度调平钣金，易出现误判的情况。本发明只有当位于折边上模后侧边的两个止档机构的传感器采集的参数值均不为零时，即钣金的边同时与两个止档机构接触时，才根据钣金与两个止档机构的接触程度控制机械手调平钣金，杜绝将钣金同一条边的一端与一止档机构轻触，另一端远离另一止档机构的情况误判为钣金已调平的情况，提高了钣金调平的准确度，极大程度上降低了折边后产品的不良率。

4、进一步地，区别于现有技术是通过多次实验预先设置好机器人的折弯速度，在实际的折弯过程中，折弯刀具可能存在故障停滞，或折弯刀具不按预先规划的方式行进，此时，若机器人仍按照预先设置好的速度折弯钣金，会造成钣金变形，产品合格率低，产品不良率升高。本发明从预设的折弯开始点起，折弯机上模下移一定的位移量后立即停止，根据折弯机上模与折弯开始点的当前间距计算此时机械手需到达的旋转角度，当机械手旋转至期望的角度后，再重复执行折弯机上模下移，机械手调整旋转角度等系列动作，直至折弯机上模到达预设的折弯终止点，完成折弯任务，使得机械手是根据折弯机上模的实时位置依次调整旋转角度，具有很高的折弯精度。由于本发明的折弯过程分段进行，且机械手的每一次需到达的旋转角度都是根据折弯机上模与折弯开始点之间的实时距离计算得到的，即使折弯机发现故障，也不会出现机械手强行拉扯钣金导致钣金变形的情况。本发明在提高折弯精度的同时有效降低了折弯产品的不良率。

5、进一步地，区别于现有技术，当折弯机与机械手配合将钣金折弯至目标折弯角度后，折弯机上模上移，机械手随即取出折弯好的钣金；当折弯方向为向上时，钣金中刚折弯好的边可能出现紧挨着折弯机上模的情况，使得折弯机上模在上移的过程中易与钣金已折弯好的边碰撞，造成该折弯边变形，折弯产品的合格率低。本发明通过控制机械手和折弯机上模同步上移，使得折弯机上模在上移的过程中与钣金的摩擦碰撞明显减小；当折弯机上模和机械手上移一定的位移量后，控制机械手沿坐标系X轴正方向移动预设的第一距离，以使刚折弯好的边往远离折弯机上模远的方向移动，从而使得机械手抓取钣金往坐标系的Z轴负方向移动时，折弯机上模不会与刚折弯好的边摩擦碰撞。本发明在机械手从折弯机取出折弯好的钣金整个过程中，折弯机上模与折弯边摩擦碰撞的概率极低，折弯产品不易变形，极大程度上提高了折弯产品的合格率。

附图说明

图1为本发明提供的一种钣金折弯方法的具体实施方式的流程框图；

图2为钣金的展开图示意图；

图3为钣金折弯过程第一示意图；

图4为止档机构示意图；

图5为钣金倾斜状态示意图；

图6为钣金未调平示意图；

图7为钣金折弯过程第二示意图；

图8为钣金折弯过程第三示意图；

图9为钣金折弯过程第四示意图；

图10为钣金折弯过程第五示意图；

图11为钣金折弯过程第六示意图；

图12为钣金折弯过程第七示意图；

图13为钣金折弯过程第八示意图；

图14为钣金折弯过程第九示意图；

图15为钣金折弯过程第十示意图；

图16为本发明提供的一种钣金折弯终端的具体实施方式的结构框图；

标号说明：

1、折弯机上模；2、折弯机下模；3、凹槽；4、钣金；5、第一折弯线；6、第二折弯线；7、第三折弯线；8、止档机构；81、挡块；82、连接板；83、传感器；84、固定座；85、凸台；86、导向杆；87、压缩弹簧；9、处理器；10、存储器。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例来对本发明进行详细的说明。

请参照图1至图16，

本发明的实施例一为：

如图1所示，本实施例提供一种钣金折弯方法，包括：

S1、图像预处理程序读取一钣金的展开图；所述展开图包含折弯线；所述图像预处理程序集成至折弯机的上位机中。

其中，图2为一钣金的展开图，该展开图中包含第一折弯线5、第二折弯线6和第三折弯线7。所述图像预处理程序可识别展开图中的折弯线，并为折弯线设置配置信息。

S2、通过所述图像预处理程序设置每一所述折弯线的折弯方向和目标折弯角度，得到折弯配置信息。具体为：

S21、在所述展开图中选中一折弯线，得到当前折弯线；

S22、在预设的下拉列表中选取一折弯方向，得到当前折弯方向；

S23、在预设的输入框中输入目标折弯角度，得到当前目标折弯角度；

S24、根据所述当前折弯方向和所述当前目标折弯角度生成与所述一折弯线对应的折弯配置信息。

其中，所述折弯方向包括向上和向下。例如，第一折弯线的折弯方向为向上，折弯机上模给予水平放置在折弯机下模上的钣金一个向下的力，机械手给予该钣金一个向上的力，折弯机上模、折弯机下模和机械手协同合作将钣金折弯至所示目标折弯角度，如图3所示。

S3、根据所述折弯配置信息控制所述折弯机执行对应的折弯操作。具体为：

S31、控制机械手将钣金放置于所述止档机构的预设范围内，以使一折弯线与折弯机上模对齐。

其中，所示止档机构如图4所示，所述止挡机构8包括挡块81、连接板82、传感器83和固定座84，所述固定座84的两侧分别设有凸台85，凸台85上滑动设有导向杆86，所述连接板82固定连接在两个导向杆86的前端，导向杆86且在连接板82和凸台85之间滑动套设有压缩弹簧87，所述传感器83设在固定座84上且传感器83的探测头正对连接板82设置。

所述S31具体为：

S311、第一止档机构上的传感器获取凸台当前位置与凸台原始位置的间距，得到第一位移量；所述凸台原始位置为止档机构中的压缩弹簧处于自然状态下凸台所在的位置。

例如，如图5所示，虚线部分表示受钣金挤压，凸台前进的位移量。第一止档机构(左止档机构)中凸台当前位置与凸台原始位置的间距为Rl1。

S312、第二止档机构上的传感器获取凸台当前位置与凸台原始位置的间距，得到第二位移量；

例如，如图5所示，第二止档机构(右止档机构)中凸台当前位置与凸台原始位置的间距为Rr1。

S313、若所述第一位移量和所述第二位移量均不为零，则根据所述第一位移量和所述第二位移量控制机械手调平钣金；否则：

控制机械手将钣金往凸台方向水平推进预设的第一位移量，并返回S311。

例如，如图6所示，钣金同一条边的一端远离第一止档机构(左止档机构)，第一位移量为0；另一端轻触第二止档机构(右止档机构)，第二位移量也为0。此时，需控制机械手将钣金往凸台方向水平推进预设的第一位移量，直至钣金同一条边的两端均分别与两个止档机构接触，如图5所示。

优选地，所述预设的第一位移量为0.5mm。

其中，如图5所示，根据所述第一位移量和所述第二位移量调整钣金的位置，具体为：

当所述第一位移量和所述第二位移量的差值大于预设的误差值时，根据预设的第一公式计算第一旋转角度；

控制机械手根据所述第一旋转角度调整钣金；

所述预设的第一公式具体为：φ＝arctan((Rl1-Rr1)/L₂)；

其中，φ为所述第一旋转角度，Rl1为所述第一位移量，Rr1为所述第二位移量，L₂为所述第一止档机构与所述第二止档机构的间距。

优选地，误差值为0.1mm。

其中，通过第一公式精确控制机械手旋转调整钣金的水平角度，有利于提高钣金调平的效率。同时，由于外界因素可能会影响机械手旋转角度的精确度，本实施例并非只对钣金进行一次调平动作，而是只要第一位移量与第二位移量的差值大于预设的误差值，即只要钣金的水平倾斜角度不可接受时，就通过第一公式计算本次需调整的角度，直至第一位移量和第二位移量在允许的误差范围内为止，极大程度上提高了钣金调平的准确度。

S314、控制机械手将钣金特定的折弯线对准折弯机上模和折弯机下模。

S3141、第一止档机构上的传感器获取凸台当前位置与凸台原始位置的间距，得到第三位移量。

S3142、第二止档机构上的传感器获取凸台当前位置与凸台原始位置的间距，得到第四位移量。

S3143、当所述第三位移量和所述第四位移量均不等于预设的目标值时，根据预设的第二公式计算进给量。所述第二公式具体为：S＝Rd-Max(Rl2-Rr2)；

其中，所述S为所述进给量，所述Rd为所述预设的目标值，所述Rl2为所述第三位移量，所述Rr2为所述第四位移量。

S3144、控制所述机械手将钣金平移所述进给量。

优选地，所述目标值S的取值范围为(0,Long)，其中Long为止档机构中的压缩弹簧处于自然状态下，凸台与连接板之间的间距。

其中，折弯钣金的过程需要在特定的折弯线位置上将钣金折边，若折弯位置存在偏差则为残次品。由于本实施例在钣金调平过程中可能存在多次调整，当钣金调平时，特定的折弯线极有可能未与折边上模和折边下模对齐。本实施例通过预设一个目标值，当钣金迫使第一止档机构和第二止档机构前进所述目标值对应的位移量时，钣金上特定的折弯线正好与折边上模和折边下模对齐。当钣金调平后，控制机械手将钣金水平前进或水平退后至目标值，使得钣金上特定的折弯线与折边上模和折边下模对齐，有效降低折边后产品的不良率，提高这边后产品的合格率。

区别于现有技术直接根据钣金与两个止档机构的接触程度调平钣金，易出现误判的情况。本实施例只有当位于折边上模后侧边的两个止档机构的传感器采集的参数值均不为零时，即钣金的边同时与两个止档机构接触时，才根据钣金与两个止档机构的接触程度控制机械手调平钣金，杜绝将钣金同一条边的一端与一止档机构轻触，另一端远离另一止档机构的情况误判为钣金已调平的情况，提高了钣金调平的准确度，极大程度上降低了折边后产品的不良率。

S32、控制所述折弯机上模下移。

S33、当所述折弯机上模达到预设的折弯开始点时，根据所述折弯机上模的实时位置，控制所述机械手沿所述一折弯线的折弯方向旋转，直至折弯机上模到达预设的折弯终止点。具体为：

当折弯机上模到达预设的折弯开始点时，

S331、控制折弯机上模下移预设的第二位移量；

其中，折弯开始点为机械手将钣金水平放置在折弯机下模上时，钣金上表面上的任意点。当折弯机上模到达折弯开始点时，折弯机上模、折弯机下模和机械手共同协作进行折弯操作。

优选地，所述预设的位移量为(w₀*tan(θ/2)-d₀/sin(θ/2))/20，即将折弯开始点与折弯终止点之间的间距等分为20段，其中考虑到通讯用时，机械手加减速时间以及机械手移动时间等，经过多次试验，将位移分成20段，能够使机械手运行平稳，能够达到实施跟随的最佳效果。

S332、实时获取所述折弯机上模与所述折弯开始点之间的距离，得到当前距离。

其中，所述当前距离即当前的折弯深度。为了完成折弯任务，目标折弯深度为折弯开始点与折弯终止点的间距，折弯机上模依次下移一定的位移量，直到达到目标折弯深度为止。本实施例无论折弯任务规定的目标折弯角度如何变化，折弯开始点始终不变，通过调整折弯终止点以实现不同目标折弯角度的折弯任务。

优选地，如图7所示,根据预设的第三公式计算折弯机上模的第二目标位移量；

所述第三公式具体为：

Bending depth＝L-h₀+w₀*tan(θ/2)-d₀/sin(θ/2)

其中，所述Bending depth为所述第二目标位移量，所述L为所述折弯机上模的下边缘与所述折弯机下模的下边缘之间的间距，所述h₀为所述折弯机下模的高度，所述w₀为所述折弯机下模的凹槽宽度的一半，所述d₀为钣金的厚度，所述θ为钣金的目标折弯角度；

设置所述折弯终止点为，所述折弯机上模从最高点下降所述第二目标位移量到达的位置。

其中,图7为钣金折弯过程示意图，钣金4为水平状态时，尚未开始折弯操作，当折弯机上模到达水平放置的钣金4的上表面时，开始折弯。当钣金4处于图7中的弯折状态，且折弯机上模到达预设的折弯终止点时，完成折弯操作。w₀*tan(θ/2)为图7中L₀，d₀/sin(θ/2)为图7中L₁。根据目标折弯角度精确计算出折弯刀上模应下降的第二目标位移量，有利于提高折弯精度。

S333、计算与所述当前距离对应的第二旋转角度；所述第二旋转角度为，当所述折弯机上模与所述折弯开始点之间的距离为所述当前距离时，机械手的中心点与预设的坐标系的原点连成的线段，与所述坐标系的Y轴之间的夹角；

所述第一坐标系以折弯机下模的一端为原点，以折弯机下模的所述一端至另一端的方向为Y轴正向方向，以折弯机上模的向上移动方向作为Z轴正向方向，X轴方向由Y轴方向和Z轴方向根据右手法则确定。

所述S333具体为：

根据预设的第四公式计算与所述当前距离对应的旋转角度；所述预设的第四公式具体为：

φ＝[(θ/2)/L]*S

其中，φ为所述旋转角度，L为所述折弯开始点与所述折弯终止点之间的间距，θ为钣金的目标折弯角度，S为所述当前距离。

例如，目标折弯角度为90度，则机械手为配合折弯机完成折弯任务最终需从水平位置(即所述坐标系的Y轴)向上抬起45度角。折弯机上模的下边缘与折弯机下模的下边缘之间的间距为100mm，折弯机下模的高度为45mm，折弯机下模的凹槽宽度的一半为4mm，钣金的厚度为1mm，根据第三公式可知，对应的折弯机上模的第二目标位移量为57.586。因此，每当折弯机上模下移一单位的位移量，即2.879mm，机械手需上抬2.25度角。根据实时的折弯深度即可计算出机械手当前应到达的第二旋转角度。

其中，本实施例根据钣金的目标折弯角度θ，计算得到为完成折弯任务机械手最终的旋转角度θ/2，进而计算出折弯机上模下移每一单位的位移量机械手需到达的旋转角度，从而实现可根据实时的折弯机上模与折弯开始点的间距计算出此次机械手需到达的旋转角度，实现机械手精确跟随折弯机上模，提高折弯产品的质量。

S334、控制机械手旋转至所述第二旋转角度；

S335、重复执行S331至S334，直至所述折弯机上模到达预设的折弯终止点。

区别于现有技术是通过多次实验预先设置好机器人的折弯速度，在实际的折弯过程中，折弯刀具可能存在故障停滞，或折弯刀具不按预先规划的方式行进，此时，若机器人仍按照预先设置好的速度折弯钣金，会造成钣金变形，产品合格率低，产品不良率升高。本实施例从预设的折弯开始点起，折弯机上模下移一定的位移量后立即停止，根据折弯机上模与折弯开始点的当前间距计算此时机械手需到达的旋转角度，当机械手旋转至期望的角度后，再重复执行折弯机上模下移，机械手调整旋转角度等系列动作，直至折弯机上模到达预设的折弯终止点，完成折弯任务，使得机械手是根据折弯机上模的实时位置依次调整旋转角度，具有很高的折弯精度。由于本实施例的折弯过程分段进行，且机械手的每一次需到达的旋转角度都是根据折弯机上模与折弯开始点之间的实时距离计算得到的，即使折弯机发现故障，也不会出现机械手强行拉扯钣金导致钣金变形的情况。本实施例在提高折弯精度的同时有效降低了折弯产品的不良率。

S4、控制所述机械手从折弯机中取出钣金。具体为：

S41、当折弯机根据第一折弯线将钣金折弯至预设的目标折弯角度时，所述折弯机上模和所述机械手同步垂直向上移动预设的第一目标位移量。

其中，折弯线示意图如图2所示，折弯机和机械手协同合作根据第一折弯线5将钣金折边，当根据第一折弯线5将钣金的一边折弯至目标折弯角度时，机械手需将钣金从折弯机取出进行旋转以便根据另一折弯线折边，或完成折弯操作将钣金取出放置在固定位置。

具体为：

当折弯机上模到达预设的折弯终止点时，

S411、控制所述折弯机上模垂直上移预设的第五位移量。

其中，当折弯机上模到达预设的折弯终止点时，表示针对第一折弯线的折边操作已经完成，后续需将折弯机上模抬起，取出钣金。所述第二位移量十分微小，折弯机上模在上移过程中不会导致钣金的折弯边变形。

S412、实时获取所述折弯机上模的位置信息，得到当前位置信息。

其中，折弯机的上位机每次控制折弯机上模垂直上移的位移量固定不变，但是由于外界因素的作用，折弯机上模的实际上移位移量可能与预设的不符，因此，本实施例当折弯机上模上移操作结束后，实时获取折弯机上模的当前位置信息，精确得到折弯机上模此次的实际上移位移量，以此精确计算得出机械手此次需上移的位移量，以实现折弯机上模和机械手同步。

S413、根据所述当前位置信息计算所述折弯机上模与所述机械手的间距，得到第六位移量。

S414、控制所述机械手垂直上移所述第六位移量。

重复执行S411至S414，直至所述折弯机上模的总位移量为所述第一目标位移量。

例如，如图8所示，折弯机上模到达预设的折弯终止点，第一折弯线对应的折弯操作完成。如图9所示，折弯机上模和机械手协同合作同步上移预设的目标位移量，钣金随机械手的向上的力同步上移。

其中，本实施例从折弯终止点起，折弯机上模上移一定的位移量后立即停止，根据折弯机上模当前的实际位置计算机械手当前需上移的位移量，并控制机械手紧跟折弯机上模，以免折弯机上模与钣金上的折弯边产生较大的摩擦碰撞，重复执行折弯机上模上移，机械手紧跟折弯机上模等系列动作，直至折弯机上模的总位移量达到预设的目标位移量，使得机械手有足够的空间将钣金从折弯机内取出。由于本实施例在取出钣金的过程中，折弯机上模和机械手同步上移的过程分段进行，且机械手每一次需上移的位移量都是根据折弯机上模的实时位置计算得到的，不会出现机械手跟不上折弯机上模的情况，保证了折弯机上模与机械手同步同向运动，从而使得折弯机上模在上移过程中与钣金上折弯边的摩擦小，钣金的折弯边不易变形，提高了折弯产品的合格率。

S42、建立第二坐标系；所述坐标系以所述折弯机上模的尖端位置为原点，垂直所述板件上端面向上的方向为Z轴正方向，过所述原点作所述第一折弯线的垂线为X轴，所述原点朝所述第一折弯线的方向为X轴正方向，Y轴方向由X轴方向和Z轴方向根据右手法则确定。

其中，所述第二坐标系如图9所示。

S43、控制所述机械手沿所述第二坐标系的X轴正方向移动预设的第一距离，以使所述折弯机上模在所述钣金上的垂直投影与所述第一折弯线的垂直距离大于预设的第一间距阈值。

其中，如图10所示，控制机械手沿所述第二坐标系的X轴正方向移动预设的第一距离VD1后，折弯机上模与第一折弯线对应的折弯边间距变大。

当折弯机上模和机械手上移一定的位移量后，控制机械手沿第二坐标系X轴正方向移动预设的第一距离，以使刚折弯好的边(第一折弯线5对应的折弯边)往远离折弯机上模远的方向移动，从而使得机械手抓取钣金往第二坐标系的Z轴负方向移动时，折弯机上模不会与刚折弯好的边摩擦碰撞。

优选地，根据预设的第五公式计算所述预设的第一距离；

所述第五公式，具体为：

L₃＝(1/3)L₄

其中，如图11所示，L₃为所述预设的第一距离，L₄为所述机械手中心点与所述第一折弯线5的垂直间距。

本实施例根据钣金的实际尺寸和机械手的抓取位置设置机械手朝第二坐标系X轴正方形移动的第一距离，通过控制机械手抓取钣金移动，使折弯机上模远离与折弯机上模平行的折弯边，实现在折弯过程中可通过实时获取相应的参数调整第一距离，灵活适应不同尺寸的钣金以及不同的机械手抓取位置，根据实际情况设置的第一距离更有利于保证钣金移动后折弯机上模远离其前方的折弯边，提高了折弯产品的合格率。

S44、控制所述机械手绕所述第二坐标系的Z轴逆时针旋转预设的第三旋转角度，以使所述折弯机上模在所述钣金上的垂直投影的一端点与第二折弯线6的垂直距离大于预设的第二间距阈值，所述折弯机上模在所述钣金上的垂直投影的另一端点与第三折弯线7的垂直距离大于所述第二间距阈值；所述第二折弯线6和所述第三折弯线7位于所述折弯机上模的两侧；所述一端点靠近所述第二折弯线；所述另一端点靠近所述第三折弯线。

其中，折弯机上模的长度与折弯后的钣金的长度大体相同，本实施例在机械手沿第二坐标系Z轴负方向取出钣金之前，将钣金绕坐标系Z轴旋转，以使折弯机上模接近钣金的对角线方向，从而使得折弯机远离原位于折弯机两侧的折弯边(第二折弯线6和第三折弯线7对应的两条折弯边)；有效避免了在机械手沿坐标系Z轴负方向取出钣金时，折弯机上模与两侧折弯边碰撞摩擦造成折弯产品变形的情况，从而提高了折弯产品的合格率。

优选地，根据预设的第六公式计算所述预设的旋转角度；

所述第六公式具体为：

φ＝arctan((1/3)*L₄/L₅)

其中，如图12所示，所述L₄为所述机械手的中心点与所述第一折弯线的垂直间距，所述L₅为当钣金水平放置在所述折弯机下模上时，所述机械手的中心点与所述折弯机下模的一端点的间距。

例如，折弯机上模两侧边与折弯机两侧的折弯边的间距VD2和VD3如图13所示；将板件绕坐标系Z轴旋转φ角度后，折弯机上模两侧边与折弯机两侧的折弯边的间距VD2和VD3如图14所示。旋转后，折弯机上模两侧边与折弯机两侧的折弯边的间距明显增大。

本实施例根据钣金的实际尺寸和机械手的抓取位置设置旋转角度，通过控制机械手抓取钣金旋转该旋转角度，使折弯机上模两侧的折弯边远离折弯机上模，实现在折弯过程中可通过实时获取相应的参数调整旋转角度，灵活适应不同尺寸的钣金以及不同的机械手抓取位置，根据实际情况设置的旋转角度更有利于保证钣金旋转后折弯机上模远离原位于两侧的折弯边，提高了折弯产品的合格率。

S45、控制所述机械手沿所述第二坐标系的Z轴负方向移动预设的第二距离。

其中，如图15所示，机械手沿所述第二坐标系的Z轴负方向移动，从折弯机中取出钣金，整个过程中，钣金的各个折弯边与折弯机上模间有一定的间距，折弯机上模不会与钣金的各个折弯边摩擦碰撞，折弯产品不易变形。

本发明的实施例二为：

如图16所示，本实施例提供一种钣金折弯终端，包括一个或多个处理器9及存储器10，所述存储器10存储有程序，并且被配置成由所述一个或多个处理器9执行以下步骤：

S1、图像预处理程序读取一钣金的展开图；所述展开图包含折弯线；所述图像预处理程序集成至折弯机的上位机中。

其中，图2为一钣金的展开图，该展开图中包含第一折弯线5、第二折弯线6和第三折弯线7。所述图像预处理程序可识别展开图中的折弯线，并为折弯线设置配置信息。

S2、通过所述图像预处理程序设置每一所述折弯线的折弯方向和目标折弯角度，得到折弯配置信息。具体为：

S21、在所述展开图中选中一折弯线，得到当前折弯线；

S22、在预设的下拉列表中选取一折弯方向，得到当前折弯方向；

S23、在预设的输入框中输入目标折弯角度，得到当前目标折弯角度；

S24、根据所述当前折弯方向和所述当前目标折弯角度生成与所述一折弯线对应的折弯配置信息。

其中，所述折弯方向包括向上和向下。例如，第一折弯线的折弯方向为向上，折弯机上模给予水平放置在折弯机下模上的钣金一个向下的力，机械手给予该钣金一个向上的力，折弯机上模、折弯机下模和机械手协同合作将钣金折弯至所示目标折弯角度，如图3所示。

S3、根据所述折弯配置信息控制所述折弯机执行对应的折弯操作。具体为：

S31、控制机械手将钣金放置于所述止档机构的预设范围内，以使一折弯线与折弯机上模对齐。

其中，所示止档机构如图4所示，所述止挡机构8包括挡块81、连接板82、传感器83和固定座84，所述固定座84的两侧分别设有凸台85，凸台85上滑动设有导向杆86，所述连接板82固定连接在两个导向杆86的前端，导向杆86且在连接板82和凸台85之间滑动套设有压缩弹簧87，所述传感器83设在固定座84上且传感器83的探测头正对连接板82设置。

所述S31具体为：

S311、第一止档机构上的传感器获取凸台当前位置与凸台原始位置的间距，得到第一位移量；所述凸台原始位置为止档机构中的压缩弹簧处于自然状态下凸台所在的位置。

例如，如图5所示，虚线部分表示受钣金挤压，凸台前进的位移量。第一止档机构(左止档机构)中凸台当前位置与凸台原始位置的间距为Rl1。

S312、第二止档机构上的传感器获取凸台当前位置与凸台原始位置的间距，得到第二位移量；

例如，如图5所示，第二止档机构(右止档机构)中凸台当前位置与凸台原始位置的间距为Rr1。

S313、若所述第一位移量和所述第二位移量均不为零，则根据所述第一位移量和所述第二位移量控制机械手调平钣金；否则：

控制机械手将钣金往凸台方向水平推进预设的第一位移量，并返回S311。

例如，如图6所示，钣金同一条边的一端远离第一止档机构(左止档机构)，第一位移量为0；另一端轻触第二止档机构(右止档机构)，第二位移量也为0。此时，需控制机械手将钣金往凸台方向水平推进预设的第一位移量，直至钣金同一条边的两端均分别与两个止档机构接触，如图5所示。

优选地，所述预设的第一位移量为0.5mm。

其中，如图5所示，根据所述第一位移量和所述第二位移量调整钣金的位置，具体为：

当所述第一位移量和所述第二位移量的差值大于预设的误差值时，根据预设的第一公式计算第一旋转角度；

控制机械手根据所述第一旋转角度调整钣金；

所述预设的第一公式具体为：φ＝arctan((Rl1-Rr1)/L₂)；

其中，φ为所述第一旋转角度，Rl1为所述第一位移量，Rr1为所述第二位移量，L₂为所述第一止档机构与所述第二止档机构的间距。

优选地，误差值为0.1mm。

其中，通过第一公式精确控制机械手旋转调整钣金的水平角度，有利于提高钣金调平的效率。同时，由于外界因素可能会影响机械手旋转角度的精确度，本实施例并非只对钣金进行一次调平动作，而是只要第一位移量与第二位移量的差值大于预设的误差值，即只要钣金的水平倾斜角度不可接受时，就通过第一公式计算本次需调整的角度，直至第一位移量和第二位移量在允许的误差范围内为止，极大程度上提高了钣金调平的准确度。

S314、控制机械手将钣金特定的折弯线对准折弯机上模和折弯机下模。

S3141、第一止档机构上的传感器获取凸台当前位置与凸台原始位置的间距，得到第三位移量。

S3142、第二止档机构上的传感器获取凸台当前位置与凸台原始位置的间距，得到第四位移量。

S3143、当所述第三位移量和所述第四位移量均不等于预设的目标值时，根据预设的第二公式计算进给量。所述第二公式具体为：S＝Rd-Max(Rl2-Rr2)；

其中，所述S为所述进给量，所述Rd为所述预设的目标值，所述Rl2为所述第三位移量，所述Rr2为所述第四位移量。

S3144、控制所述机械手将钣金平移所述进给量。

优选地，所述目标值S的取值范围为(0,Long)，其中Long为止档机构中的压缩弹簧处于自然状态下，凸台与连接板之间的间距。

其中，折弯钣金的过程需要在特定的折弯线位置上将钣金折边，若折弯位置存在偏差则为残次品。由于本实施例在钣金调平过程中可能存在多次调整，当钣金调平时，特定的折弯线极有可能未与折边上模和折边下模对齐。本实施例通过预设一个目标值，当钣金迫使第一止档机构和第二止档机构前进所述目标值对应的位移量时，钣金上特定的折弯线正好与折边上模和折边下模对齐。当钣金调平后，控制机械手将钣金水平前进或水平退后至目标值，使得钣金上特定的折弯线与折边上模和折边下模对齐，有效降低折边后产品的不良率，提高这边后产品的合格率。

区别于现有技术直接根据钣金与两个止档机构的接触程度调平钣金，易出现误判的情况。本实施例只有当位于折边上模后侧边的两个止档机构的传感器采集的参数值均不为零时，即钣金的边同时与两个止档机构接触时，才根据钣金与两个止档机构的接触程度控制机械手调平钣金，杜绝将钣金同一条边的一端与一止档机构轻触，另一端远离另一止档机构的情况误判为钣金已调平的情况，提高了钣金调平的准确度，极大程度上降低了折边后产品的不良率。

S32、控制所述折弯机上模下移。

S33、当所述折弯机上模达到预设的折弯开始点时，根据所述折弯机上模的实时位置，控制所述机械手沿所述一折弯线的折弯方向旋转，直至折弯机上模到达预设的折弯终止点。具体为：

当折弯机上模到达预设的折弯开始点时，

S331、控制折弯机上模下移预设的第二位移量；

其中，折弯开始点为机械手将钣金水平放置在折弯机下模上时，钣金上表面上的任意点。当折弯机上模到达折弯开始点时，折弯机上模、折弯机下模和机械手共同协作进行折弯操作。

优选地，所述预设的位移量为(w₀*tan(θ/2)-d₀/sin(θ/2))/20，即将折弯开始点与折弯终止点之间的间距等分为20段，其中考虑到通讯用时，机械手加减速时间以及机械手移动时间等，经过多次试验，将位移分成20段，能够使机械手运行平稳，能够达到实施跟随的最佳效果。

S332、实时获取所述折弯机上模与所述折弯开始点之间的距离，得到当前距离。

其中，所述当前距离即当前的折弯深度。为了完成折弯任务，目标折弯深度为折弯开始点与折弯终止点的间距，折弯机上模依次下移一定的位移量，直到达到目标折弯深度为止。本实施例无论折弯任务规定的目标折弯角度如何变化，折弯开始点始终不变，通过调整折弯终止点以实现不同目标折弯角度的折弯任务。

优选地，如图7所示,根据预设的第三公式计算折弯机上模的第二目标位移量；

所述第三公式具体为：

Bending depth＝L-h₀+w₀*tan(θ/2)-d₀/sin(θ/2)

其中，所述Bending depth为所述第二目标位移量，所述L为所述折弯机上模的下边缘与所述折弯机下模的下边缘之间的间距，所述h₀为所述折弯机下模的高度，所述w₀为所述折弯机下模的凹槽宽度的一半，所述d₀为钣金的厚度，所述θ为钣金的目标折弯角度；

设置所述折弯终止点为，所述折弯机上模从最高点下降所述第二目标位移量到达的位置。

其中,图7为钣金折弯过程示意图，钣金4为水平状态时，尚未开始折弯操作，当折弯机上模到达水平放置的钣金4的上表面时，开始折弯。当钣金4处于图7中的弯折状态，且折弯机上模到达预设的折弯终止点时，完成折弯操作。w₀*tan(θ/2)为图7中L₀，d₀/sin(θ/2)为图7中L₁。根据目标折弯角度精确计算出折弯刀上模应下降的第二目标位移量，有利于提高折弯精度。

S333、计算与所述当前距离对应的第二旋转角度；所述第二旋转角度为，当所述折弯机上模与所述折弯开始点之间的距离为所述当前距离时，机械手的中心点与预设的坐标系的原点连成的线段，与所述坐标系的Y轴之间的夹角；

所述第一坐标系以折弯机下模的一端为原点，以折弯机下模的所述一端至另一端的方向为Y轴正向方向，以折弯机上模的向上移动方向作为Z轴正向方向，X轴方向由Y轴方向和Z轴方向根据右手法则确定。

所述S333具体为：

根据预设的第四公式计算与所述当前距离对应的旋转角度；所述预设的第四公式具体为：

φ＝[(θ/2)/L]*S

其中，φ为所述旋转角度，L为所述折弯开始点与所述折弯终止点之间的间距，θ为钣金的目标折弯角度，S为所述当前距离。

例如，目标折弯角度为90度，则机械手为配合折弯机完成折弯任务最终需从水平位置(即所述坐标系的Y轴)向上抬起45度角。折弯机上模的下边缘与折弯机下模的下边缘之间的间距为100mm，折弯机下模的高度为45mm，折弯机下模的凹槽宽度的一半为4mm，钣金的厚度为1mm，根据第三公式可知，对应的折弯机上模的第二目标位移量为57.586。因此，每当折弯机上模下移一单位的位移量，即2.879mm，机械手需上抬2.25度角。根据实时的折弯深度即可计算出机械手当前应到达的第二旋转角度。

其中，本实施例根据钣金的目标折弯角度θ，计算得到为完成折弯任务机械手最终的旋转角度θ/2，进而计算出折弯机上模下移每一单位的位移量机械手需到达的旋转角度，从而实现可根据实时的折弯机上模与折弯开始点的间距计算出此次机械手需到达的旋转角度，实现机械手精确跟随折弯机上模，提高折弯产品的质量。

S334、控制机械手旋转至所述第二旋转角度；

S335、重复执行S331至S334，直至所述折弯机上模到达预设的折弯终止点。

区别于现有技术是通过多次实验预先设置好机器人的折弯速度，在实际的折弯过程中，折弯刀具可能存在故障停滞，或折弯刀具不按预先规划的方式行进，此时，若机器人仍按照预先设置好的速度折弯钣金，会造成钣金变形，产品合格率低，产品不良率升高。本实施例从预设的折弯开始点起，折弯机上模下移一定的位移量后立即停止，根据折弯机上模与折弯开始点的当前间距计算此时机械手需到达的旋转角度，当机械手旋转至期望的角度后，再重复执行折弯机上模下移，机械手调整旋转角度等系列动作，直至折弯机上模到达预设的折弯终止点，完成折弯任务，使得机械手是根据折弯机上模的实时位置依次调整旋转角度，具有很高的折弯精度。由于本实施例的折弯过程分段进行，且机械手的每一次需到达的旋转角度都是根据折弯机上模与折弯开始点之间的实时距离计算得到的，即使折弯机发现故障，也不会出现机械手强行拉扯钣金导致钣金变形的情况。本实施例在提高折弯精度的同时有效降低了折弯产品的不良率。

S4、控制所述机械手从折弯机中取出钣金。具体为：

S41、当折弯机根据第一折弯线将钣金折弯至预设的目标折弯角度时，所述折弯机上模和所述机械手同步垂直向上移动预设的第一目标位移量。

其中，折弯线示意图如图2所示，折弯机和机械手协同合作根据第一折弯线5将钣金折边，当根据第一折弯线5将钣金的一边折弯至目标折弯角度时，机械手需将钣金从折弯机取出进行旋转以便根据另一折弯线折边，或完成折弯操作将钣金取出放置在固定位置。

具体为：

当折弯机上模到达预设的折弯终止点时，

S411、控制所述折弯机上模垂直上移预设的第五位移量。

其中，当折弯机上模到达预设的折弯终止点时，表示针对第一折弯线的折边操作已经完成，后续需将折弯机上模抬起，取出钣金。所述第二位移量十分微小，折弯机上模在上移过程中不会导致钣金的折弯边变形。

S412、实时获取所述折弯机上模的位置信息，得到当前位置信息。

其中，折弯机的上位机每次控制折弯机上模垂直上移的位移量固定不变，但是由于外界因素的作用，折弯机上模的实际上移位移量可能与预设的不符，因此，本实施例当折弯机上模上移操作结束后，实时获取折弯机上模的当前位置信息，精确得到折弯机上模此次的实际上移位移量，以此精确计算得出机械手此次需上移的位移量，以实现折弯机上模和机械手同步。

S413、根据所述当前位置信息计算所述折弯机上模与所述机械手的间距，得到第六位移量。

S414、控制所述机械手垂直上移所述第六位移量。

重复执行S411至S414，直至所述折弯机上模的总位移量为所述第一目标位移量。

例如，如图8所示，折弯机上模到达预设的折弯终止点，第一折弯线对应的折弯操作完成。如图9所示，折弯机上模和机械手协同合作同步上移预设的目标位移量，钣金随机械手的向上的力同步上移。

其中，本实施例从折弯终止点起，折弯机上模上移一定的位移量后立即停止，根据折弯机上模当前的实际位置计算机械手当前需上移的位移量，并控制机械手紧跟折弯机上模，以免折弯机上模与钣金上的折弯边产生较大的摩擦碰撞，重复执行折弯机上模上移，机械手紧跟折弯机上模等系列动作，直至折弯机上模的总位移量达到预设的目标位移量，使得机械手有足够的空间将钣金从折弯机内取出。由于本实施例在取出钣金的过程中，折弯机上模和机械手同步上移的过程分段进行，且机械手每一次需上移的位移量都是根据折弯机上模的实时位置计算得到的，不会出现机械手跟不上折弯机上模的情况，保证了折弯机上模与机械手同步同向运动，从而使得折弯机上模在上移过程中与钣金上折弯边的摩擦小，钣金的折弯边不易变形，提高了折弯产品的合格率。

S42、建立第二坐标系；所述坐标系以所述折弯机上模的尖端位置为原点，垂直所述板件上端面向上的方向为Z轴正方向，过所述原点作所述第一折弯线的垂线为X轴，所述原点朝所述第一折弯线的方向为X轴正方向，Y轴方向由X轴方向和Z轴方向根据右手法则确定。

其中，所述第二坐标系如图9所示。

S43、控制所述机械手沿所述第二坐标系的X轴正方向移动预设的第一距离，以使所述折弯机上模在所述钣金上的垂直投影与所述第一折弯线的垂直距离大于预设的第一间距阈值。

其中，如图10所示，控制机械手沿所述第二坐标系的X轴正方向移动预设的第一距离VD1后，折弯机上模与第一折弯线对应的折弯边间距变大。

当折弯机上模和机械手上移一定的位移量后，控制机械手沿第二坐标系X轴正方向移动预设的第一距离，以使刚折弯好的边(第一折弯线5对应的折弯边)往远离折弯机上模远的方向移动，从而使得机械手抓取钣金往第二坐标系的Z轴负方向移动时，折弯机上模不会与刚折弯好的边摩擦碰撞。

优选地，根据预设的第五公式计算所述预设的第一距离；

所述第五公式，具体为：

L₃＝(1/3)L₄

其中，如图11所示，L₃为所述预设的第一距离，L₄为所述机械手中心点与所述第一折弯线5的垂直间距。

本实施例根据钣金的实际尺寸和机械手的抓取位置设置机械手朝第二坐标系X轴正方形移动的第一距离，通过控制机械手抓取钣金移动，使折弯机上模远离与折弯机上模平行的折弯边，实现在折弯过程中可通过实时获取相应的参数调整第一距离，灵活适应不同尺寸的钣金以及不同的机械手抓取位置，根据实际情况设置的第一距离更有利于保证钣金移动后折弯机上模远离其前方的折弯边，提高了折弯产品的合格率。

S44、控制所述机械手绕所述第二坐标系的Z轴逆时针旋转预设的第三旋转角度，以使所述折弯机上模在所述钣金上的垂直投影的一端点与第二折弯线6的垂直距离大于预设的第二间距阈值，所述折弯机上模在所述钣金上的垂直投影的另一端点与第三折弯线7的垂直距离大于所述第二间距阈值；所述第二折弯线6和所述第三折弯线7位于所述折弯机上模的两侧；所述一端点靠近所述第二折弯线；所述另一端点靠近所述第三折弯线。

其中，折弯机上模的长度与折弯后的钣金的长度大体相同，本实施例在机械手沿第二坐标系Z轴负方向取出钣金之前，将钣金绕坐标系Z轴旋转，以使折弯机上模接近钣金的对角线方向，从而使得折弯机远离原位于折弯机两侧的折弯边(第二折弯线6和第三折弯线7对应的两条折弯边)；有效避免了在机械手沿坐标系Z轴负方向取出钣金时，折弯机上模与两侧折弯边碰撞摩擦造成折弯产品变形的情况，从而提高了折弯产品的合格率。

优选地，根据预设的第六公式计算所述预设的旋转角度；

所述第六公式具体为：

φ＝arctan((1/3)*L₄/L₅)

其中，如图12所示，所述L₄为所述机械手的中心点与所述第一折弯线的垂直间距，所述L₅为当钣金水平放置在所述折弯机下模上时，所述机械手的中心点与所述折弯机下模的一端点的间距。

例如，折弯机上模两侧边与折弯机两侧的折弯边的间距VD2和VD3如图13所示；将板件绕坐标系Z轴旋转φ角度后，折弯机上模两侧边与折弯机两侧的折弯边的间距VD2和VD3如图14所示。旋转后，折弯机上模两侧边与折弯机两侧的折弯边的间距明显增大。

本实施例根据钣金的实际尺寸和机械手的抓取位置设置旋转角度，通过控制机械手抓取钣金旋转该旋转角度，使折弯机上模两侧的折弯边远离折弯机上模，实现在折弯过程中可通过实时获取相应的参数调整旋转角度，灵活适应不同尺寸的钣金以及不同的机械手抓取位置，根据实际情况设置的旋转角度更有利于保证钣金旋转后折弯机上模远离原位于两侧的折弯边，提高了折弯产品的合格率。

S45、控制所述机械手沿所述第二坐标系的Z轴负方向移动预设的第二距离。

其中，如图15所示，机械手沿所述第二坐标系的Z轴负方向移动，从折弯机中取出钣金，整个过程中，钣金的各个折弯边与折弯机上模间有一定的间距，折弯机上模不会与钣金的各个折弯边摩擦碰撞，折弯产品不易变形。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (4)

1.一种钣金折弯方法，其特征在于，包括：

图像预处理程序读取一钣金的展开图；所述展开图包含折弯线；所述图像预处理程序集成至折弯机的上位机中；折弯机包括止挡机构，所述止挡机构包括挡块、连接板、传感器和固定座，所述固定座的两侧分别设有凸台，凸台上滑动设有导向杆，所述连接板固定连接在两个导向杆的前端，导向杆上且在连接板和凸台之间滑动套设有压缩弹簧，所述传感器设在固定座上且传感器的探测头正对连接板设置；

通过所述图像预处理程序设置每一所述折弯线的折弯方向和目标折弯角度，得到折弯配置信息；

根据所述折弯配置信息控制所述折弯机执行对应的折弯操作，其具体为：

控制机械手将钣金放置于所述止挡机构的预设范围内，以使一折弯线与折弯机上模对齐；

控制所述折弯机上模下移；

当所述折弯机上模达到预设的折弯开始点时，根据所述折弯机上模的实时位置，控制所述机械手沿所述一折弯线的折弯方向旋转，直至折弯机上模到达预设的折弯终止点，其具体为：

当折弯机上模到达预设的折弯开始点时，

S1、控制折弯机上模下移预设的第二位移量；

S2、实时获取所述折弯机上模与所述折弯开始点之间的距离，得到当前距离；

S3、计算与所述当前距离对应的旋转角度；所述旋转角度为，当所述折弯机上模与所述折弯开始点之间的距离为所述当前距离时，机械手的中心点与预设的第一坐标系的原点连成的线段，与所述第一坐标系的Y轴之间的夹角；

所述第一坐标系以折弯机下模的一端为原点，以折弯机下模的所述一端至另一端的方向为Y轴正向方向，以折弯机上模的向上移动方向作为Z轴正向方向，X轴方向由Y轴方向和Z轴方向根据右手法则确定；

S4、控制机械手旋转至所述旋转角度；

S5、重复执行S1至S4，直至所述折弯机上模到达预设的折弯终止点。

2.根据权利要求1所述的钣金折弯方法，其特征在于，根据所述折弯配置信息控制所述折弯机执行对应的折弯操作之后，还包括：

当折弯机根据第一折弯线将钣金折弯至预设的目标折弯角度时，

所述折弯机上模和所述机械手同步垂直向上移动预设的第一目标位移量；

建立第二坐标系；所述坐标系以所述折弯机上模的尖端位置为原点，垂直所述钣 金上端面向上的方向为Z轴正方向，过所述原点作所述第一折弯线的垂线为X轴，所述原点朝所述第一折弯线的方向为X轴正方向，Y轴方向由X轴方向和Z轴方向根据右手法则确定；

控制所述机械手沿所述第二坐标系的X轴正方向移动预设的第一距离，以使所述折弯机上模在所述钣金上的垂直投影与所述第一折弯线的垂直距离大于预设的第一间距阈值；

控制所述机械手沿所述第二坐标系的Z轴负方向移动预设的第二距离。

3.一种钣金折弯终端，其特征在于，包括一个或多个处理器及存储器，所述存储器存储有程序，并且被配置成由所述一个或多个处理器执行以下步骤：

图像预处理程序读取一钣金的展开图；所述展开图包含折弯线；所述图像预处理程序集成至折弯机的上位机中；折弯机包括止挡机构，所述止挡机构包括挡块、连接板、传感器和固定座，所述固定座的两侧分别设有凸台，凸台上滑动设有导向杆，所述连接板固定连接在两个导向杆的前端，导向杆上且在连接板和凸台之间滑动套设有压缩弹簧，所述传感器设在固定座上且传感器的探测头正对连接板设置；

通过所述图像预处理程序设置每一所述折弯线的折弯方向和目标折弯角度，得到折弯配置信息；

根据所述折弯配置信息控制所述折弯机执行对应的折弯操作，其具体为：

控制机械手将钣金放置于所述止挡机构的预设范围内，以使一折弯线与折弯机上模对齐；

控制所述折弯机上模下移；

当所述折弯机上模达到预设的折弯开始点时，根据所述折弯机上模的实时位置，控制所述机械手沿所述一折弯线的折弯方向旋转，直至折弯机上模到达预设的折弯终止点，其具体为：

当折弯机上模到达预设的折弯开始点时，

S1、控制折弯机上模下移预设的第二位移量；

S2、实时获取所述折弯机上模与所述折弯开始点之间的距离，得到当前距离；

S3、计算与所述当前距离对应的旋转角度；所述旋转角度为，当所述折弯机上模与所述折弯开始点之间的距离为所述当前距离时，机械手的中心点与预设的第一坐标系的原点连成的线段，与所述第一坐标系的Y轴之间的夹角；

所述第一坐标系以折弯机下模的一端为原点，以折弯机下模的所述一端至另一端的方向为Y轴正向方向，以折弯机上模的向上移动方向作为Z轴正向方向，X轴方向由Y轴方向和Z轴方向根据右手法则确定；

S4、控制机械手旋转至所述旋转角度；

S5、重复执行S1至S4，直至所述折弯机上模到达预设的折弯终止点。

4.根据权利要求3所述的钣金折弯终端，其特征在于，根据所述折弯配置信息控制所述折弯机执行对应的折弯操作之后，还包括：

当折弯机根据第一折弯线将钣金折弯至预设的目标折弯角度时，

所述折弯机上模和所述机械手同步垂直向上移动预设的第一目标位移量；

建立第二坐标系；所述坐标系以所述折弯机上模的尖端位置为原点，垂直所述钣 金上端面向上的方向为Z轴正方向，过所述原点作所述第一折弯线的垂线为X轴，所述原点朝所述第一折弯线的方向为X轴正方向，Y轴方向由X轴方向和Z轴方向根据右手法则确定；

控制所述机械手沿所述第二坐标系的X轴正方向移动预设的第一距离，以使所述折弯机上模在所述钣金上的垂直投影与所述第一折弯线的垂直距离大于预设的第一间距阈值；

控制所述机械手沿所述第二坐标系的Z轴负方向移动预设的第二距离。

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