CN112108940B - 一种寻边装置、寻边方法和切割系统 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种寻边装置、寻边方法和切割系统，寻边装置包括：电机驱动单元和处理器，电机驱动单元用于接收处理器发出的第一控制信号，并根据第一控制信号生成第一驱动信号；第一电机单元和检测单元，第一电机单元用于根据第一驱动信号驱动检测单元按设定转速作圆周运动；检测单元用于检测与被测板表面之间的高度值；处理器根据高度值确定被测板的边缘点，并生成第二控制信号；电机驱动单元根据第二控制信号生成第二驱动信号；第二电机单元，用于根据第二驱动信号驱动第一电机单元和检测单元移动以跟踪边缘点；处理器根据多个边缘点确定被测板的边缘。实现了对被测板的自动寻边，提高了被测板寻边效率，增加了企业的生产效益。

Description

一种寻边装置、寻边方法和切割系统

技术领域

本发明实施例涉及切割技术领域，尤其涉及一种寻边装置、寻边方法和切割系统。

背景技术

随着人工成本逐年上升、产品交货周期高度压缩及生产下料智能化的迫切需要，生产企业对金属切割的作业方式提出了更高的要求。

目前，数控切割机对非直边金属板进行切割前的寻边方式主要依靠操作人员肉眼进行寻边，该作业方式耗时耗力、效率低下，给企业生产带来极大不便。

发明内容

本发明实施例提供了一种寻边装置、寻边方法和切割系统，以实现自动寻边，提高被测板寻边的效率，增加生产效益。

第一方面，本发明实施例提供了一种寻边装置，包括：

电机驱动单元和处理器，所述电机驱动单元与所述处理器通信连接，所述电机驱动单元用于接收所述处理器发出的第一控制信号，并根据所述第一控制信号生成第一驱动信号；

还包括第一电机单元和检测单元，所述第一电机单元与所述电机驱动单元连接，所述第一电机单元用于根据所述第一驱动信号驱动所述检测单元按设定转速作圆周运动；所述检测单元用于在做圆周运动时检测与被测板表面之间的高度值；

所述处理器还用于根据所述高度值确定所述被测板的边缘点，并根据所述边缘点生成第二控制信号，所述电机驱动单元还用于接收所述处理器发出的第二控制信号，并根据所述第二控制信号生成第二驱动信号；

还包括第二电机单元，与所述电机驱动单元连接，用于根据所述第二驱动信号驱动所述第一电机单元和所述检测单元在平行于被测板表面的平面内移动以跟踪所述边缘点；

所述处理器还用于根据多个所述边缘点确定所述被测板的边缘。

可选的，所述检测单元包括：旋转体和第一测距传感器，

所述第一测距传感器固定于旋转体，所述旋转体与所述第一电机单元连接；所述第一电机单元用于驱动所述旋转体转动，以使所述第一测距传感器环绕所述旋转体的中心按设定转速作圆周运动；

所述第一测距传感器用于在做圆周运动时检测距所述被测板表面的第一高度值；

所述处理器还用于根据所述第一高度值确定所述第一测距传感器距所述被测板表面的第一高度值的第一高度变化率，并在所述第一高度变化率超过第一设定阈值时记录所述第一电机单元的第一旋转角度以及所述第二电机单元所在的位置坐标，根据所述第一电机单元的第一旋转角度和所述第二电机单元所在的位置坐标确定所述被测板的边缘点的位置坐标。

可选的，还包括第一导轨、第二导轨和横梁；所述第一导轨和所述第二导轨相对设置，所述横梁位于所述第一导轨和所述第二导轨上，且所述横梁与所述第一导轨和所述第二导轨垂直；

所述第二电机单元包括第一电机、第二电机和第三电机，所述第一电机设置于所述第一导轨上，所述第二电机设置于所述第二导轨上，所述第三电机设置于所述横梁上；

所述第一电机与所述第二电机用于根据所述第二驱动信号驱动所述横梁沿所述第一导轨和所述第二导轨移动；所述第三电机用于根据所述第二驱动信号驱动所述第一电机单元和所述检测单元沿所述横梁移动。

可选的，所述检测单元还包括：第二测距传感器，

所述第二测距传感器固定于所述旋转体；

所述第二测距传感器用于在所述第一电机单元驱动下环绕所述旋转体的中心按设定转速作圆周运动，并在运动中检测距所述被测板的表面的第二高度值；

所述处理器还用于计算所述第二测距传感器距所述被测板的表面的第二高度值的第二高度变化率，并在所述第二高度变化率超过第二设定阈值时记录所述第一电机单元的第二旋转角度以及所述第二电机单元所在的位置坐标，根据所述第一电机单元的第二旋转角度和所述第二电机单元所在的位置坐标确定验证点的位置坐标；所述处理器还用于根据所述验证点的位置坐标验证所述边缘点的位置坐标的准确性。

可选的，所述第一测距传感器和所述第二测距传感器均为激光传感器。

第二方面，本发明实施例提供了一种寻边方法，通过第一方面任一所述的寻边装置执行，包括：

电机驱动单元接收处理器发出的第一控制信号，并根据所述第一控制信号生成第一驱动信号；

第一电机单元根据所述第一驱动信号驱动检测单元按设定转速作圆周运动；

检测单元在做圆周运动时检测与被测板表面之间的高度值；

处理器根据所述高度值确定所述被测板的边缘点，并根据所述边缘点生成第二控制信号；

所述电机驱动单元接收所述处理器发出的第二控制信号，并根据所述第二控制信号生成第二驱动信号；

第二电机单元根据所述第二驱动信号驱动所述第一电机单元和所述检测单元在平行于被测板表面的平面内移动以跟踪所述边缘点；

所述处理器根据多个所述边缘点确定所述被测板的边缘。

可选的，所述检测单元包括第一测距传感器和旋转体，所述第一测距传感器固定于旋转体，所述旋转体与所述第一电机单元连接；

所述第一电机单元驱动所述旋转体转动，以使所述第一测距传感器环绕所述旋转体的中心按设定转速作圆周运动；

所述第一测距传感器在做圆周运动时检测距所述被测板表面的第一高度值；

所述处理器根据所述第一高度值确定所述第一测距传感器距所述被测板表面的第一高度值的第一高度变化率，并在所述第一高度变化率超过第一设定阈值时记录所述第一电机单元的第一旋转角度以及所述第二电机单元所在的位置坐标；

所述处理器根据所述第一电机单元的第一旋转角度和所述第二电机单元所在的位置坐标确定所述被测板的边缘点的位置坐标。

可选的，寻边装置还包括第一导轨、第二导轨和横梁；所述第一导轨和所述第二导轨相对设置，所述横梁位于所述第一导轨和所述第二导轨上，且所述横梁与所述第一导轨和所述第二导轨垂直；所述第二电机单元包括第一电机、第二电机和第三电机，所述第一电机设置于第一导轨上，所述第二电机设置于第二导轨上，所述第三电机设置于第一导轨和第二导轨上的横梁上；

所述第二电机单元根据所述第二驱动信号驱动所述第一电机单元和所述检测单元在平行于被测板表面的平面内移动以跟踪所述边缘点包括：

所述第一电机与所述第二电机根据第二驱动信号驱动所述横梁沿所述第一导轨和所述第二导轨移动；

所述第三电机根据第二驱动信号驱动所述第一电机单元和所述检测单元沿所述横梁移动。

可选的，所述检测单元还包括第二测距传感器，所述第二测距传感器固定于所述旋转体，方法还包括：

所述第二测距传感器在所述第一电机单元驱动下环绕所述旋转体的中心按设定转速作圆周运动，并在圆周运动时检测距所述被测板的表面的第二高度值；

所述处理器计算所述第二测距传感器距所述被测板的表面的第二高度值的第二高度变化率，并在所述第二高度变化率超过第二设定阈值时记录所述第一电机单元的第二旋转角度以及所述第二电机单元所在的位置坐标；

所述处理器根据所述第一电机单元的第二旋转角度和所述第二电机单元所在的位置坐标确定验证点的位置坐标；

所述处理器根据所述验证点的位置坐标验证所述边缘点的位置坐标的准确性。

第三方面，本发明实施例提供了一种切割系统，其特征在于，包括切割机和第一方面任一所述的寻边装置。

本发明实施例提供了一种寻边装置、寻边方法和切割系统，寻边装置包括：电机驱动单元和处理器，电机驱动单元与处理器通信连接，电机驱动单元用于接收处理器发出的第一控制信号，并根据控制信号生成第一驱动信号；还包括第一电机单元和检测单元，第一电机单元与电机驱动单元连接，第一电机单元用于根据第一驱动信号驱动检测单元按设定转速作圆周运动；检测单元用于在做圆周运动时检测与被测板表面之间的高度值；处理器还用于根据高度值确定被测板的边缘点，并根据所述边缘点生成第二控制信号，所述电机驱动单元还用于接收所述处理器发出的第二控制信号，并根据所述第二控制信号生成第二驱动信号；还包括第二电机单元，与电机驱动单元连接，用于根据第二驱动信号驱动第一电机单元和检测单元在平行于被测板表面的平面内移动以跟踪所述边缘点；所述处理器还用于根据多个边缘点确定被测板的边缘。本发明实施例提供的技术方案通过检测单元做圆周运动时检测与被测板表面之间的高度值，并通过处理器根据高度值确定被测板的边缘点，同时控制检测单元在被测板表面的平面内移动以跟踪检测到的边缘点，从而实现对被测板的自动寻边，避免了现有技术中依靠操作人员肉眼对被测板边缘的确定，从而提高了被测板寻边的效率，增加了企业的生产效益。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种寻边装置的结构框图；

图2是本发明实施例提供的一种寻边装置的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的另一种寻边装置的结构示意图；

图4是本发明实施例提供的一种寻边方法的流程示意图；

图5是本发明实施例提供的另一种寻边方法的流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

本发明实施例提供了一种寻边装置，图1是本发明实施例提供的一种寻边装置的结构框图，装置包括：

电机驱动单元10和处理器20，电机驱动单元10与处理器20通信连接，电机驱动单元10用于接收处理器20发出的控制信号，并根据控制信号生成第一驱动信号；

还包括第一电机单元30和检测单元40，第一电机单元30与电机驱动单元10连接，第一电机单元30用于根据第一驱动信号驱动检测单元40按设定转速作圆周运动；检测单元40用于在做圆周运动时检测与被测板表面之间的高度值；处理器20还用于根据高度值确定被测板的边缘点；并根据边缘点生成第二控制信号，电机驱动单元10还用于接收处理器20发出的第二控制信号，并根据第二控制信号生成第二驱动信号；

还包括第二电机单元50，与电机驱动单元10连接，用于根据第二驱动信号驱动第一电机单元30和检测单元40在平行于被测板表面的平面内移动以跟踪边缘点；处理器20还用于根据多个边缘点确定被测板的边缘。

具体的，寻边装置包括电机驱动单元10、处理器20、第一电机单元30、检测单元40和第二电机单元50。电机驱动单元10和处理器20可以通过现场总线通信连接，第一电机单元30与电机驱动单元10连接，并且第二电机单元50与电机驱动单元10连接。处理器20通过现场总线向电机驱动单元10发送控制信号，电机驱动单元10根据接收到的第一控制信号生成第一驱动信号。其中，第一电机单元30接收第一驱动信号并根据第一驱动信号开始工作。第一电机单元30包括一个电机，电机是指依据电磁感应定律实现电能转换或传递的一种电磁装置，它的主要作用是产生驱动转矩，作为用电器或各种机械的动力源。检测单元40固定在第一电机单元30上，在第一电机单元30的驱动下，检测单元40可以在平行于被测板表面的平面内按设定转速作圆周运动。检测单元40用于在做圆周运动时检测与被测板表面之间的高度值，并将采集到的高度值发送给处理器20。处理器20可以根据接收到的高度值，实时监测检测单元40与被测板表面之间的高度值的变化，并根据高度值的变化确定被测板的边缘点。例如，高度值的变化可以根据相邻两次测得的第一高度值作商确定，或者可以根据相邻两次测得的第一高度值作差确定。检测单元40可以包括检测高度值的传感器。另外，第二电机单元50接收第二驱动信号并根据第二驱动信号开始工作，第二电机单元50可以包括多个电机，通过多个电机的配合驱动，使第一电机单元30和检测单元40可以在平行于被测板表面的二维平面内移动，从而实现跟踪检测到的边缘点，并实现检测下一边缘点。持续重复检测边缘点和跟踪边缘点以历遍被测板的外形轮廓，处理器20将检测到的多个边缘点的集合确定被测板的边缘，从而实现对被测板的自动寻边，避免了现有技术中依靠操作人员肉眼对金属板边缘的确定，进而提高了金属板寻边的效率，增加了企业的生产效益。

本发明实施例提供的技术方案通过检测单元做圆周运动时检测与被测板表面之间的高度值，并通过处理器根据高度值确定被测板的边缘点，同时控制检测单元在被测板表面的平面内移动以跟踪检测到的边缘点，从而实现对被测板的自动寻边，避免了现有技术中依靠操作人员肉眼对金属板边缘的确定，进而提高了被测板寻边的效率，增加了企业的生产效益。

可选的，图2是本发明实施例提供的一种寻边装置的结构示意图，参考图2，检测单元包括：旋转体42和第一测距传感器41，

第一测距传感器41固定于旋转体42，旋转体42与第一电机单元30连接；第一电机单元30用于驱动旋转体42转动，以使第一测距传感器41环绕旋转体42的中心按设定转速作圆周运动；

第一测距传感器41用于在做圆周运动时检测距被测板1表面的第一高度值；

处理器20还用于根据第一高度值确定第一测距传感器41距被测板1表面的第一高度值的第一高度变化率，并在第一高度变化率超过第一设定阈值时记录第一电机单元30的第一旋转角度以及第二电机单元所在的位置坐标，根据第一电机单元30的第一旋转角度和第二电机单元所在的位置坐标确定被测板1的边缘点的位置坐标。

具体的，旋转体42可以为一种棒状结构，检测单元固定在旋转体42的一端，第一电机单元30与旋转体42的中心位置固定。第一电机单元30根据第一驱动信号转动可以驱动旋转体42转动。因此，通过旋转体42的转动可以带动第一测距传感器41环绕旋转体42的中心按设定转速作圆周运动。第一测距传感器41用于在做圆周运动时检测距被测板1表面的第一高度值，并将检测到的第一高度值发送给处理器20，当第一测距传感器41位于被测板1的边缘点的位置时，第一测距传感器41检测到的第一高度值会发生突变，例如若第一测距传感器41从被测板1的边缘内转动到被测板1的边缘外时，第一高度值突然变大。也就是说，第一测距传感器41在被测板1的边缘内时，由于测到的第一高度值为第一测距传感器41与被测板1之间的距离，因此此时第一高度值的第一高度变化率很小，接近于0。当第一测距传感器41转动到被测板1的边缘时，由于下一时刻检测到的第一高度值为第一测距传感器41与被测板1的边缘外其他物体的距离，例如为第一测距传感器41与地面之间的距离，此时第一高度值突然变大，第一高度值的第一高度变化率超过第一设定阈值。此时处理器20记录第一电机单元30的第一旋转角度以及第二电机单元所在的位置坐标，并根据第一电机单元30的第一旋转角度和第二电机单元所在的位置坐标确定被测板1的边缘点的位置坐标。例如，可以预先确定第一电机单元30在不同的第一旋转角度下与检测单元的相对位置关系。确定被测板1的边缘点后立即标定此时第一电机单元30的第一旋转角度以及第二电机单元50所在的位置坐标。根据第二电机单元50的位置坐标可以确定第一电机单元30的位置坐标。根据预先确定的第一电机单元30在不同第一旋转角度下与检测单元40的相对位置关系，由第一电机单元30的第一旋转角度可获得第一电机单元30与检测单元40之间的相对位置，从而确定边缘点的位置坐标。其中，电机可以为伺服电机。伺服电机与普通电机最大的区别在于电机转子和反馈装置。伺服电机转子表面贴有强力磁钢片，因此可以通过定子线圈产生的磁场精确控制转子的位置，并且加减速特性远高于普通电机。反馈装置可以精确反馈电机转子位置到电机驱动单元10。从而提高了确定的边缘点的准确性，进而提高了被测板1外形确定的准确性。需要说明的是，可以根据检测单元40从被测板1的边缘内转动到被测板1的边缘外时，第一高度值突然变大以确定被测板1的边缘点；也可以根据检测单元40从被测板1的边缘外转动到被测板1的边缘内时，第一高度值突然变小以确定被测板1的边缘点。

可选的，处理器包括除法器，所述除法器用于对相邻两次测得的第一高度值作商，确定所述第一高度变化率；

或者，所述处理器包括减法器，所述减法器用于对相邻两次测得的第一高度值作差，确定所述第一高度变化率。

可选的，请继续参考图2，还包括第一导轨L、第二导轨M和横梁H；第一导轨L和第二导轨M相对设置，横梁H位于第一导轨L和第二导轨M上，且横梁H与第一导轨L和第二导轨M垂直；

第二电机单元50包括第一电机51、第二电机52和第三电机53，第一电机51设置于第一导轨L上，第二电机52设置于第二导轨M上，第三电机53设置于横梁H上；

第一电机51与第二电机52用于根据第二驱动信号驱动横梁H沿第一导轨L和第二导轨M移动；第三电机53用于根据第二驱动信号驱动第一电机单元30和检测单元40沿横梁H移动。

具体的，寻边装置还包括第一导轨L、第二导轨M和横梁H；第一导轨L和第二导轨M相对设置，横梁H位于第一导轨L和第二导轨M上，且横梁H与第一导轨L和第二导轨M垂直。两个导轨所在的平面平行于被测板1所在平面，并且第一导轨L与第二导轨M之间的距离可调，在对被测板1寻边的过程中，可以根据不同的被测板1的宽度大小确定第一导轨L与第二导轨M之间的距离。第一导轨L与第二导轨M确定的四边形大于被测板1的边缘。第二电机单元包括第一电机51、第二电机52和第三电机53，第一电机51设置于第一导轨L上，第二电机52设置于第二导轨M上，第三电机53设置于横梁H上。第一电机51可以在第一导轨L上沿第一导轨L移动，第二电机52在第二导轨M上沿第二导轨M移动。即在第一电机51和第二电机52的配合驱动下，横梁H可以沿轨道的延伸方向移动。第三电机53在横梁H上，可以沿横梁H移动。并且第三电机53通过连接部件与第一电机单元30固定。也就是说，第一电机单元30和检测单元可以在第三电机53的带动下沿横梁H移动，并且在第一电机51和第二电机52配合驱动下，横梁H沿第一导轨L和第二导轨M移动时，使得第一电机51单元30和检测单元可以沿第一导轨L和第二导轨M的延伸方向移动，从而实现第一电机单元30和检测单元在平行于被测板1表面的平面内移动。

处理器20在第一高度值的第一高度变化率超过第一设定阈值时，记录第一电机单元30的第一旋转角度以及第二电机单元50所在的位置坐标，并在根据第一电机单元30的第一旋转角度和第二电机单元50所在的位置坐标以及结合数学公式确定被测板1的边缘点的位置坐标后，处理器20对确定的边缘点的位置坐标作标记，并通过电机驱动单元10控制第一电机51、第二电机52和第三电机53作合成直线运动并运动到该边缘点的位置处，从而实现对边缘点的跟踪，并继续检测下一边缘点。可以以旋转体42的中心点为参考点，每次跟踪时使旋转体42的中心跟踪确定的边缘点。

可选的，图3是本发明实施例提供的另一种寻边装置的结构示意图，参考图3，检测单元还包括：第二测距传感器43，

第二测距传感器43固定于旋转体42；

第二测距传感器43用于在第一电机单元30驱动下环绕旋转体42的中心按设定转速作圆周运动，并在运动中检测距被测板1的表面的第二高度值；

处理器20还用于确定第二测距传感器43距被测板1的表面的第二高度值的第二高度变化率，并在第二高度变化率超过第二设定阈值时记录第一电机单元30的第二旋转角度以及第二电机单元所在的位置坐标，根据第一电机单元30的第二旋转角度和第二电机单元所在的位置坐标确定验证点的位置坐标；处理器20还用于根据验证点的位置坐标验证边缘点的位置坐标的准确性。

具体的，检测单元还包括第二测距传感器43，第二测距传感器43固定于旋转体42上。旋转体42为棒状结构，第一测距传感器41固定在旋转体42的一端，第二测距传感器43固定于旋转体42的另一端。即第一测距传感器41与第二测距传感器43旋转角度相差180°。在第一电机单元30驱动下，旋转体42带动第一测距传感器41与第二测距传感器43环绕旋转体42的中心按设定转速作圆周运动。第二测距传感器43用于在运动中检测距被测板1的表面的第二高度值，处理器20还用于计算第二测距传感器43距被测板1的表面的第二高度值的第二高度变化率，并在第二高度变化率超过第二设定阈值时记录第一电机单元30的第二旋转角度以及第二电机单元所在的位置坐标，根据第一电机单元30的第二旋转角度和第二电机单元所在的位置坐标确定验证点的位置坐标；处理器20还用于根据验证点的位置坐标验证边缘点的位置坐标的准确性。

具体的，处理器20根据第一测距传感器41测得的第一高度值，并在第一高度值的第一高度值变化率大于第一设定阈值时，确定被测板1的边缘点。此时不跟踪边缘点，待第二测距传感器43移动到该边缘点的位置时，处理器20根据第二测距传感器43测得的第二高度值，并在第二高度值的第二高度值变化率大于第二设定阈值时，确定被测板1的验证点，若验证点的位置坐标与确定的边缘点的位置坐标的差值在第一设定范围内时，则认为确定的边缘点的位置准确，差值越小，准确性越高。此时再通过第二电机单元驱动第一电机单元30和检测端元移动以跟踪确定的边缘点，并进行检测下一边缘点，从而进一步地提高了被测板1寻边的准确性。

或者，处理器20根据第一测距传感器41测得的第一高度值，并在第一高度值的第一高度值变化率大于第一设定阈值时，确定被测板1的边缘点。此时通过第二电机单元驱动第一电机单元30和检测端元移动以跟踪确定的边缘点，并在跟踪边缘点的过程中，第二测距传感器43在运动中检测距被测板1的表面的第二高度值，处理器20根据第二测距传感器43测得的第二高度值，并在第二高度值的第二高度值变化率大于第二设定阈值时，确定被测板1的验证点。若验证点的位置坐标与确定的边缘点的位置坐标的差值在第二设定范围内时，则认为确定的边缘点的位置准确，差值越小，准确性越高。在保证被测板1寻边的准确性的同时，还能进一步地减少寻边时间，以提高寻边效率。

可选的，第一测距传感器41和第二测距传感器43均为激光传感器。

具体的，激光传感器是利用激光技术进行测量的传感器，由激光器、激光检测器和测量电路组成。激光传感器测量速度快，测量精度高，并且其抗光、抗电干扰能力强。从而进一步地提高了为被测板寻边的效率，增加了企业的生产效益。

本发明实施例还提供了一种寻边方法，通过上述任意实施例所述的寻边装置执行，图4是本发明实施例提供的一种寻边方法的流程示意图，参考图4，方法包括：

S110、电机驱动单元接收处理器发出的第一控制信号，并根据第一控制信号生成第一驱动信号。

具体的，电机驱动单元和处理器可以通过现场总线通信连接，处理器通过现场总线向电机驱动单元发送第一控制信号，电机驱动单元根据接收到的第一控制信号生成第一驱动信号。

S120、第一电机单元根据第一驱动信号驱动检测单元按设定转速作圆周运动。

具体的，第一电机单元与电机驱动单元连接，第一电机单元接收第一驱动信号并根据第一驱动信号开始工作。第一电机单元包括一个电机，电机是指依据电磁感应定律实现电能转换或传递的一种电磁装置。它的主要作用是产生驱动转矩，作为用电器或各种机械的动力源。检测单元固定在第一电机单元上，在第一电机的驱动下，检测单元可以在平行于被测板表面的平面内按设定转速作圆周运动。

S130、检测单元在做圆周运动时检测与被测板表面之间的高度值。

具体的，检测单元可以包括检测高度值的传感器，在第一电机的驱动下，检测单元可以在平行于被测板表面的平面内按设定转速作圆周运动，并在做圆周运动时检测与被测板表面之间的高度值，并将采集到的高度值发送给处理器。

S140、处理器根据高度值确定被测板的边缘点，并根据边缘点生成第二控制信号。

具体的，处理器根据接收到的的高度值，实时监测检测单元与被测板表面之间的高度值的变化，并根据高度值的变化确定被测板的边缘点，处理器还根据确定的边缘点生成第二控制信号。

S150、电机驱动单元接收处理器发出的第二控制信号，并根据第二控制信号生成第二驱动信号。

S160、第二电机单元根据第二驱动信号驱动第一电机单元和检测单元在平行于被测板表面的平面内移动以跟踪边缘点。

具体的，第二电机单元与电机驱动单元连接，第二电机单元接收第二驱动信号并根据第二驱动信号开始工作，第二电机单元可以包括多个电机，通过多个电机的配合驱动，使第一电机单元和检测单元可以在平行于被测板表面的二维平面内移动，从而实现跟踪检测到的边缘点，并实现检测下一边缘点。

S170、处理器根据多个边缘点确定被测板的边缘。

具体的，持续重复检测边缘点和跟踪边缘点以历遍被测板的外形轮廓，从而确定多个边缘点，处理器根据检测到的多个边缘点确定被测板的边缘。获得的边缘点的个数越多，处理器根据检测到的多个边缘点确定被测板的边缘越精确。从而实现对被测板的自动寻边，避免了现有技术中依靠操作人员肉眼对被测板边缘的确定，进而提高了被测板寻边的效率，增加了企业的生产效益。

可选的，检测单元包括第一测距传感器和旋转体，第一测距传感器固定于旋转体，旋转体与第一电机单元连接。图5是本发明实施例提供的另一种寻边方法的流程示意图，参考图5，方法包括：

S210、电机驱动单元接收处理器发出的第一控制信号，并根据第一控制信号生成第一驱动信号。

S220、第一电机单元根据第一驱动信号驱动旋转体转动，以使第一测距传感器环绕旋转体的中心按设定转速作圆周运动。

S230、第一测距传感器在做圆周运动时检测距被测板表面的第一高度值。

S240、处理器根据第一高度值确定第一测距传感器距所述被测板表面的第一高度值的第一高度变化率，并在第一高度变化率超过第一设定阈值时记录第一电机单元的第一旋转角度以及第二电机单元所在的位置坐标。

S250、处理器根据第一电机单元的第一旋转角度和第二电机单元所在的位置坐标确定被测板的边缘点的位置坐标，并根据边缘点生成第二控制信号。

S260、电机驱动单元接收处理器发出的第二控制信号，并根据第二控制信号生成第二驱动信号；

S270、第二电机单元根据第二驱动信号驱动第一电机单元和检测单元在平行于被测板表面的平面内移动以跟踪边缘点。

可选的，寻边装置还包括第一导轨、第二导轨和横梁；第一导轨和第二导轨相对设置，横梁位于第一导轨和所述第二导轨上，且横梁与第一导轨和第二导轨垂直；第二电机单元包括第一电机、第二电机和第三电机，第一电机设置于第一导轨上，第二电机设置于第二导轨上，所述第三电机设置于第一导轨和第二导轨上的横梁上。

则第二电机单元根据第二驱动信号驱动第一电机单元和检测单元在平行于被测板表面的平面内移动以跟踪边缘点包括：第一电机与第二电机根据第二驱动信号驱动横梁沿第一导轨和第二导轨移动；第三电机根据第二驱动信号驱动第一电机单元和检测单元沿横梁移动。

S280、处理器根据多个边缘点确定被测板的边缘。

可选的，检测单元还包括第二测距传感器，第二测距传感器固定于所述旋转体，方法还包括：

第二测距传感器在第一电机单元驱动下环绕旋转体的中心按设定转速作圆周运动，并在圆周运动时检测距所述被测板的表面的第二高度值；

处理器计算第二测距传感器距被测板的表面的第二高度值的第二高度变化率，并在第二高度变化率超过第二设定阈值时记录第一电机单元的第二旋转角度以及第二电机单元所在的位置坐标；

处理器根据第一电机单元的第二旋转角度和第二电机单元所在的位置坐标确定验证点的位置坐标；

处理器根据所述验证点的位置坐标验证边缘点的位置坐标的准确性。

具体的，处理器根据第一测距传感器测得的第一高度值，并在第一高度值的第一高度值变化率大于第一设定阈值时，确定被测板的边缘点。此时不跟踪边缘点，待第二测距传感器移动到该边缘点的位置时，处理器根据第二测距传感器测得的第二高度值，并在第二高度值的第二高度值变化率大于第二设定阈值时，确定被测板的验证点，若验证点的位置坐标与确定的边缘点的位置坐标的差值在第一设定范围内时，则认为确定的边缘点的位置准确，差值越小，准确性越高。此时再通过第二电机单元驱动第一电机单元和检测端元移动以跟踪确定的边缘点，并进行检测下一边缘点，从而进一步地提高了被测板寻边的准确性。

或者，处理器根据第一测距传感器测得的第一高度值，并在第一高度值的第一高度值变化率大于第一设定阈值时，确定被测板的边缘点。此时通过第二电机单元驱动第一电机单元和检测端元移动以跟踪确定的边缘点，并在跟踪边缘点的过程中，第二测距传感器在运动中检测距被测板的表面的第二高度值，处理器根据第二测距传感器测得的第二高度值，并在第二高度值的第二高度值变化率大于第二设定阈值时，确定被测板的验证点。此时，若验证点的位置坐标与确定的边缘点的位置坐标的差值在第二设定范围内时，则认为确定的边缘点的位置准确，差值越小，准确性越高。在保证被测板寻边的准确性的同时，还能进一步地减少寻边时间，以提高寻边效率

本发明实施例提供了一种切割系统，包括切割机和上述任意实施例所述的寻边装置。

切割系统可以实现将任意边缘的待切割板切割成矩形。通过上述任意实施例所述的寻边装置对待切割板进行寻边以确定待切割板的边缘，并获得待切割板外形轮廓边缘点的坐标。切割机根据待切割板外形轮廓边缘点的坐标可以获得待切割板第一方向的最小间距值，以及第二方向的最小间距值，其中第一方向和第二方向垂直。切割机根据待切割板第一方向的最小间距值，以及第二方向的最小间距值，即可确定待切割板的最大矩形裁边图形。根据裁边矩形图，对任意边缘的待切割板可切割出可用的90度直边板。避免了现有技术中依靠操作人员肉眼对待切割板外形及偏转角度进行手动校正，提高了待切割板的寻边效率以及对待切割板校正的精度，增加了企业的生产效益。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种寻边装置，其特征在于，包括：

电机驱动单元和处理器，所述电机驱动单元与所述处理器通信连接，所述电机驱动单元用于接收所述处理器发出的第一控制信号，并根据所述第一控制信号生成第一驱动信号；

还包括第一电机单元和检测单元，所述第一电机单元与所述电机驱动单元连接，所述第一电机单元用于根据所述第一驱动信号驱动所述检测单元按设定转速作圆周运动；所述检测单元用于在做圆周运动时检测与被测板表面之间的高度值；

所述处理器还用于根据所述高度值确定所述被测板的边缘点，并根据所述边缘点生成第二控制信号；

所述电机驱动单元还用于接收所述处理器发出的第二控制信号，并根据所述第二控制信号生成第二驱动信号；

还包括第二电机单元，与所述电机驱动单元连接，用于根据所述第二驱动信号驱动所述第一电机单元和所述检测单元在平行于被测板表面的平面内移动以跟踪所述边缘点；

所述处理器还用于根据多个所述边缘点确定所述被测板的边缘。

2.根据权利要求1所述的寻边装置，其特征在于，所述检测单元包括：旋转体和第一测距传感器，

所述第一测距传感器固定于旋转体，所述旋转体与所述第一电机单元连接；所述第一电机单元用于驱动所述旋转体转动，以使所述第一测距传感器环绕所述旋转体的中心按设定转速作圆周运动；

所述第一测距传感器用于在做圆周运动时检测距所述被测板表面的第一高度值；

所述处理器还用于根据所述第一高度值确定所述第一测距传感器距所述被测板表面的第一高度值的第一高度变化率，并在所述第一高度变化率超过第一设定阈值时记录所述第一电机单元的第一旋转角度以及所述第二电机单元所在的位置坐标，根据所述第一电机单元的第一旋转角度和所述第二电机单元所在的位置坐标确定所述被测板的边缘点的位置坐标。

3.根据权利要求2所述的寻边装置，其特征在于，还包括第一导轨、第二导轨和横梁；所述第一导轨和所述第二导轨相对设置，所述横梁位于所述第一导轨和所述第二导轨上，且所述横梁与所述第一导轨和所述第二导轨垂直；

所述第二电机单元包括第一电机、第二电机和第三电机，所述第一电机设置于所述第一导轨上，所述第二电机设置于所述第二导轨上，所述第三电机设置于所述横梁上；

所述第一电机与所述第二电机用于根据所述第二驱动信号驱动所述横梁沿所述第一导轨和所述第二导轨移动；所述第三电机用于根据所述第二驱动信号驱动所述第一电机单元和所述检测单元沿所述横梁移动。

4.根据权利要求2所述的寻边装置，其特征在于，所述检测单元还包括：第二测距传感器，

所述第二测距传感器固定于所述旋转体；

所述第二测距传感器用于在所述第一电机单元驱动下环绕所述旋转体的中心按设定转速作圆周运动，并在运动中检测距所述被测板的表面的第二高度值；

所述处理器还用于确定所述第二测距传感器距所述被测板的表面的第二高度值的第二高度变化率，并在所述第二高度变化率超过第二设定阈值时记录所述第一电机单元的第二旋转角度以及所述第二电机单元所在的位置坐标，根据所述第一电机单元的第二旋转角度和所述第二电机单元所在的位置坐标确定验证点的位置坐标；所述处理器还用于根据所述验证点的位置坐标验证所述边缘点的位置坐标的准确性。

5.根据权利要求4所述的寻边装置，其特征在于，所述第一测距传感器和所述第二测距传感器均为激光传感器。

6.一种寻边方法，通过权利要求1-5任一所述的寻边装置执行，其特征在于，包括：

电机驱动单元接收处理器发出的第一控制信号，并根据所述第一控制信号生成第一驱动信号；

第一电机单元根据所述第一驱动信号驱动检测单元按设定转速作圆周运动；

检测单元在做圆周运动时检测与被测板表面之间的高度值；

处理器根据所述高度值确定所述被测板的边缘点，并根据所述边缘点生成第二控制信号；

所述电机驱动单元接收所述处理器发出的第二控制信号，并根据所述第二控制信号生成第二驱动信号；

第二电机单元根据所述第二驱动信号驱动所述第一电机单元和所述检测单元在平行于被测板表面的平面内移动以跟踪所述边缘点；

所述处理器根据多个所述边缘点确定所述被测板的边缘。

7.根据权利要求6所述的寻边方法，其特征在于，所述检测单元包括第一测距传感器和旋转体，所述第一测距传感器固定于旋转体，所述旋转体与所述第一电机单元连接；

所述第一电机单元驱动所述旋转体转动，以使所述第一测距传感器环绕所述旋转体的中心按设定转速作圆周运动；

所述第一测距传感器在做圆周运动时检测距所述被测板表面的第一高度值；

所述处理器根据所述第一高度值确定所述第一测距传感器距所述被测板表面的第一高度值的第一高度变化率，并在所述第一高度变化率超过第一设定阈值时记录所述第一电机单元的第一旋转角度以及所述第二电机单元所在的位置坐标；

所述处理器根据所述第一电机单元的第一旋转角度和所述第二电机单元所在的位置坐标确定所述被测板的边缘点的位置坐标。

8.根据权利要求7所述的寻边方法，其特征在于，

寻边装置还包括第一导轨、第二导轨和横梁；所述第一导轨和所述第二导轨相对设置，所述横梁位于所述第一导轨和所述第二导轨上，且所述横梁与所述第一导轨和所述第二导轨垂直；所述第二电机单元包括第一电机、第二电机和第三电机，所述第一电机设置于第一导轨上，所述第二电机设置于第二导轨上，所述第三电机设置于第一导轨和第二导轨上的横梁上；

所述第二电机单元根据所述第二驱动信号驱动所述第一电机单元和所述检测单元在平行于被测板表面的平面内移动以跟踪所述边缘点包括：

所述第一电机与所述第二电机根据所述第二驱动信号驱动所述横梁沿所述第一导轨和所述第二导轨移动；

所述第三电机根据所述第二驱动信号驱动所述第一电机单元和所述检测单元沿所述横梁移动。

9.根据权利要求7所述的寻边方法，其特征在于，所述检测单元还包括第二测距传感器，所述第二测距传感器固定于所述旋转体，方法还包括：

所述第二测距传感器在所述第一电机单元驱动下环绕所述旋转体的中心按设定转速作圆周运动，并在圆周运动时检测距所述被测板的表面的第二高度值；

所述处理器计算所述第二测距传感器距所述被测板的表面的第二高度值的第二高度变化率，并在所述第二高度变化率超过第二设定阈值时记录所述第一电机单元的第二旋转角度以及所述第二电机单元所在的位置坐标；

所述处理器根据所述第一电机单元的第二旋转角度和所述第二电机单元所在的位置坐标确定验证点的位置坐标；

所述处理器根据所述验证点的位置坐标验证所述边缘点的位置坐标的准确性。

10.一种切割系统，其特征在于，包括切割机和权利要求1-5任一所述的寻边装置。

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