CN112184713A - 切割含焊缝管材的控制方法、装置、切割系统、设备与介质 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种切割含焊缝管材的控制方法、装置、切割系统、设备与介质，切割含焊缝管材的控制方法，包括：第一管材安装于机床时，控制视觉部采集第一管材上第一标记的模板图像；自所述模板图像识别出所述第一标记的颜色信息作为模板颜色信息；第二管材安装于机床时，控制所述第二管材绕中心自转，并采集所述第二管材表面的待识别图像；若检测到所述待识别图像中多个像素的当前颜色信息与所述模板颜色信息匹配，则确定此时所述第二管材相对于基准位置的旋转角度为目标角度；根据所述目标角度，控制激光切割头加工所述第二管材，以使得加工时所述激光切割头的激光打点位置避开所述目标角度。
Description
技术领域
本发明涉及管材处理领域，尤其涉及一种切割含焊缝管材的控制方法、装置、切割系统、设备与介质。
背景技术
由于工艺限制，金属管材在成型时会留下一条沿轴向的焊缝(除无缝金属管)。在切割管材、对管材打孔等管材加工的过程中，这条焊缝会对加工造成不良影响(如折弯时管材会在空位处裂开)，所以加工时需要提前检测出焊缝的位置。
现有的相关技术中，通常是通过人工寻找的方式找到焊缝位置，其易于造成误差，并且费时费力。
发明内容
本发明提供一种切割含焊缝管材的控制方法、装置、切割系统、设备与介质，以解决人工寻找焊缝易于造成误差且费时费力的问题。
根据本发明的第一方面，提供了一种切割含焊缝管材的控制方法，包括：
第一管材安装于机床时，控制视觉部采集第一管材上第一标记的模板图像，所述第一标记的位置匹配于所述第一管材的焊缝；
自所述模板图像识别出所述第一标记的颜色信息作为模板颜色信息；
第二管材安装于机床时，控制所述第二管材绕中心自转，并采集所述第二管材表面的待识别图像，所述第二管材设有与所述第一标记颜色相匹配的第二标记，且所述第二标记的位置匹配于所述第二管材的焊缝；
若检测到所述待识别图像中多个像素的当前颜色信息与所述模板颜色信息匹配，则确定此时所述第二管材相对于基准位置的旋转角度为目标角度；
根据所述目标角度，控制激光切割头加工所述第二管材，以使得加工时所述激光切割头的激光打点位置避开所述目标角度。
可选的，采集所述模板图像时，所述视觉部相对于所述第一管材的相对高度为目标相对高度，且在所述目标相对高度下，所述视觉部能够对所述模板图像中的第一标记清晰成像；所述的方法，还包括：
获取所述目标相对高度所匹配的至少一个标定高度；所述标定高度为所述视觉部与所述第一管材之间形成所述目标相对高度时所述视觉部的高度；
在所述第二管材旋转时，根据所述至少一个标定高度，控制所述视觉部的高度。
可选的，若所述标定高度的数量为一个，根据所述至少一个标定高度，控制所述视觉部的高度，具体包括：控制所述视觉部始终处于所述标定高度。
可选的，若所述第一管材与所述第二管材的横截面均呈多边形，且所述多边形的边数为M，则：所述标定高度的数量为M个；不同标定高度对应于所述第一管材不同的预设旋转角度；
根据所述至少一个标定高度，控制所述视觉部的高度，包括：
根据M个预设旋转角度、每个预设旋转角度所对应的标定高度，以及所述第二管材的当前旋转角度，控制所述视觉部的高度。
可选的，所述模板颜色信息包括所述模板图像中第一标记各像素的色相平均值、饱和度平均值和明度平均值；
所述当前颜色信息包括所述待识别图像中所述多个像素的色相平均值、饱和度平均值和明度平均值；
检测到所述待识别图像中多个像素的当前颜色信息与所述模板颜色信息匹配，包括：
检测到所述当前颜色信息中的色相平均值与所述模板颜色信息中的色相平均值的差值小于色相阈值，所述当前颜色信息中的饱和度平均值与所述模板颜色信息中的饱和度平均值的差值小于饱和度阈值，且述当前颜色信息中的明度平均值与所述模板颜色信息中的明度平均值的差值小于明度阈值。
根据本发明的第二方面，提供了一种切割含焊缝管材的控制装置，包括：
标记采集模块，用于第一管材安装于机床时，控制视觉部采集第一管材上第一标记的模板图像，所述第一标记的位置匹配于所述第一管材的焊缝；
模板生成模块，用于自所述模板图像识别出所述第一标记的颜色信息作为模板颜色信息；
自转采集模块，用于第二管材安装于机床时，控制所述第二管材绕中心自转，并采集所述第二管材表面的待识别图像，所述第二管材设有与所述第一标记颜色相匹配的第二标记，且所述第二标记的位置匹配于所述第二管材的焊缝；
标记确定模块，用于若检测到所述待识别图像中多个像素的当前颜色信息与所述模板颜色信息匹配，则确定此时所述第二管材相对于基准位置的旋转角度为目标角度；
切割控制模块，用于根据所述目标角度，控制激光切割头加工所述第二管材，以使得加工时所述激光切割头的激光打点位置避开所述目标角度。
根据本发明的第三方面，提供了一种切割系统，包括：视觉部、旋转驱动部、主控部和激光切割头；
所述主控部分别电连接所述视觉部、所述旋转驱动部和所述激光切割头，用于实施本发明第一方面及其可选方案涉及的切割含焊缝管材的控制方法；
可选的，还包括高度调节部，所述高度调节部固定连接所述视觉部，所述高度调节部电连接所述主控部，所述高度调节部用于在所述主控部的控制下调节所述视觉部相对于所述第一管材或所述第二管材的高度。
根据本发明的第四方面，提供了一种电子设备，包括处理器与存储器，所述存储器，用于存储代码和相关数据；
所述处理器，用于执行所述存储器中的代码用以实现本发明第一方面及其可选方案涉及的切割含焊缝管材的控制方法。
根据本发明的第五方面，提供了一种存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现本发明第一方面及其可选方案涉及的切割含焊缝管材的控制方法。
本发明提供的切割含焊缝管材的控制方法、装置、切割系统、设备与介质中，由于无需人工查找焊缝，可有效节约人工与时间，还可有利于降低误差。进一步的，在本发明中，基于提前标记好焊缝位置的标记进行焊缝识别，可避免直接识别焊缝发生的误判，提高了焊缝识别的准确率。
同时，通过控制视觉部采集第一管材上第一标记的模板图像，并自所述模板图像识别出所述第一标记的颜色信息作为模板颜色信息，可将光线、阴影等外界环境因素造成的颜色改变体现在模板颜色信息中，基于该模板颜色信息识别第二标记的情况下，提高了第二标记识别时的准确率。
本发明的可选方案中，所述视觉部相对于所述第一管材的目标相对高度，其为所述模板图像中的第一标记能够清晰成像的位置，进而，在控制视觉部相对于第二管材的高度时，可选方案中可基于目标相对高度所匹配的标定高度来控制，有助于保障第二标记的清晰成像，可避免因未清晰成像而导致采集到的图像颜色有偏差，从而有助于避免颜色的误判。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明一实施例中切割含焊缝管材的控制方法的流程示意图一；
图2是本发明一实施例中步骤S12的流程示意图；
图3是本发明一实施例中切割含焊缝管材的控制方法的流程示意图二；
图4是本发明一实施例中切割含焊缝管材的控制方法的流程示意图三；
图5是本发明一实施例中切割含焊缝管材的控制装置的程序模块示意图一；
图6是本发明一实施例中模块202的程序模块示意图；
图7是本发明一实施例中切割含焊缝管材的控制装置的程序模块示意图二；
图8是本发明一实施例中切割含焊缝管材的控制装置的程序模块示意图三；
图9是本发明一实施例中切割系统的结构示意图一；
图10是本发明一实施例中切割系统的结构示意图二；
图11是本发明一实施例中电子设备的构造示意图。
附图标记说明：
3-切割系统；
31-视觉部；
32-旋转驱动部；
33-主控部；
34-激光切割头；
35-第二管材。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
下面以具体地实施例对本发明的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。
请参考图1，焊缝的检测方法，包括：
S101：第一管材安装于机床时，控制视觉部采集第一管材上第一标记的模板图像，所述第一标记的位置匹配于所述第一管材的焊缝；
S102：自所述模板图像识别出所述第一标记的颜色信息作为模板颜色信息；
S103：第二管材安装于机床时，控制所述第二管材绕中心自转，并采集所述第二管材表面的待识别图像，所述第二管材设有与所述第一标记颜色相匹配的第二标记，且所述第二标记的位置匹配于所述第二管材的焊缝；
S104：若检测到所述待识别图像中多个像素的当前颜色信息与所述模板颜色信息匹配，则确定此时所述第二管材相对于基准位置的旋转角度为目标角度；
S105：根据所述目标角度，控制激光切割头加工所述第二管材，以使得加工时所述激光切割头的激光打点位置避开所述目标角度。
其中，视觉部可以是相机或其他配置有图像采集功能的装置。基准位置可例如在程序里记录的管材旋转的初始位置，即旋转角度为0度的位置，所有待切割的管材均由基准位置开始往同一个方向旋转。标记的位置匹配于管材的焊缝，可例如标记与管材的焊缝部分或全部重合，也可例如标记与管材的焊缝之间相隔一定的距离。当第二标记与第二管材的焊缝部分或全部重合时，在步骤S105中可将所述目标角度的位置视作所述第二管材的焊缝的位置，进而在切割时避开该位置，当第二标记与第二管材的焊缝之间相隔一定距离时，可以先测量出或预先记录第二标记相对于第二管材的焊缝的偏差(例如偏差角度或偏差距离)，再在步骤S15中结合目标角度与该偏差确定第二管材的焊缝的位置，进而在切割时避开该位置。
此外，只要避开了目标角度对应的位置，不论实际避开了多大的位置范围，都不脱离本发明实施例的范围。
其中，基于提前标记好焊缝位置的标记进行焊缝识别，可避免直接识别焊缝发生的误判，提高了焊缝识别的准确率。
一种举例中，所述模板图像以及所述待识别图像可以是RGB图像。
请参考图2，一种实施方式中，步骤S102包括：
S1021：提取所述模板图像的HSV图像数据；
S1022：去除所述模板图像的HSV图像数据中的背景部分，得到所述第一标记的HSV图像数据；
S1023：计算所述第一标记的HSV图像数据的平均值，得到所述模板颜色信息。
在步骤S1021中，对第一管材标记后采集第一标记的HSV图像数据，可将光线、阴影等外界环境因素造成的颜色的改变体现在模板颜色信息中。进而，在后续过程中，基于该模板颜色信息识别第二标记的情况下，提高了第二标记识别时的准确率。
请参考图3，一种实施方式中，步骤S103之后，还包括：
S106：提取所述待识别图像的HSV图像数据；
S107：去除所述待识别图像的HSV图像数据中的背景部分，得到所述多个像素的HSV图像数据；
S108：计算所述多个像素的HSV图像数据的平均值，得到待识别图像的当前颜色信息。
在步骤S1022和步骤S107中，背景部分为HSV图像数据中黑色、白色和灰色三种颜色的像素部分(黑色、白色、灰色对应的色相、饱和度、明度区间可例如表1)，去除背景部分可以得到标记的颜色信息，避免背景部分的颜色对颜色信息产生影响。
表1
表1中，hmin表示色相的最小值，hmax表示色相的最大值，smin表示饱和度的最小值，smax表示饱和度的最大值，vmin表示明度的最小值，vmax表示明度的最大值。表1表明了黑色、白色和灰色的色相值、饱和度值和明度值的区间。
若模板图像或待识别图像中的任意之一当前像素的色相值、饱和度值和明度值为以下情况之一，则确定当前像素为背景部分：
情况一：当前像素的饱和度值大于或等于0，且饱和度值小于或等于255，且明度值大于或等于0，且明度值小于或等于46；
情况二：当前像素的饱和度值大于或等于0，且饱和度值小于或等于43，且明度值大于或等于46，且明度值小于或等于220；
情况三：当前像素的饱和度值大于或等于0，且饱和度值小于或等于30，且明度值大于或等于221，且明度值小于或等于255。
一种实施方式中，步骤S1023中，模板颜色信息包括模板图像中第一标记各像素的色相平均值、饱和度平均值和明度平均值；
步骤S104中，当前颜色信息包括待识别图像中多个像素的色相平均值、饱和度平均值和明度平均值；
检测到所述待识别图像的当前颜色信息与所述模板颜色信息匹配，包括：
检测到所述当前颜色信息中的色相平均值与所述模板颜色信息中的色相平均值的差值小于色相阈值，所述当前颜色信息中的饱和度平均值与所述模板颜色信息中的饱和度平均值的差值小于饱和度阈值，所述当前颜色信息中的明度平均值与所述模板颜色信息中的明度平均值的差值小于明度阈值。
以上可理解为，取第一标记各像素的色相平均值、饱和度平均值和明度平均值，将得到的三个平均值作为模板颜色信息；取多个像素的色相平均值、饱和度平均值和明度平均值，将得到的三个平均值作为当前颜色信息
所述色相阈值、饱和度阈值和明度阈值的大小可以是相等的，也可以是不相等的，例如，一种举例中，所述色相阈值的取值为10，所述饱和度阈值的取值为10，明度阈值的取值为10，另一种举例中，所述色相阈值的取值为10，所述饱和度阈值的取值为8，所述明度阈值的取值为9。
步骤S101中，
采集所述模板图像时，所述视觉部相对于所述第一管材的高度为目标相对高度，且在所述目标相对高度下，所述视觉部能够对所述模板图像中的第一标记清晰成像；
对应的，请参考图4，所述的方法，还可包括：
S109：获取所述目标相对高度所匹配的至少一个标定高度；所述标定高度为所述视觉部与所述第一管材之间形成所述目标相对高度时所述视觉部的高度；
S110：在所述第二管材旋转时，根据所述至少一个标定高度，控制所述视觉部的高度。
其中的步骤S109可在步骤S110、S103之前的任意时机实施，例如可在步骤S101和/或S102的同时实施，或在步骤S101和/或S102之后实施；步骤S110可在实施步骤S103的同时实施。
在以上实施方式中，在目标相对高度下，视觉部能够对图像的标记清晰成像，避免因未清晰成像而导致视觉部采集到的图像颜色有偏差，从而有助于避免颜色的误判，保障标记的准确采集与识别。
其中，在目标相对高度下，所述视觉部能够对所述模板图像中的第一标记清晰成像，也可理解为，在目标相对高度下，标记在视觉部的聚焦范围内。此外，该目标相对高度可以特征一个定值，也可以指一个区间范围。
其中的标定高度，可理解为是机床坐标系下的高度值。
一种举例中，标定高度可以是采集视觉部和/或切割头的运动位置而获取到的，例如：视觉部可在手动或自动控制下升降(若视觉部与切割头连接在一起，则两者可同时升降)，同时检测成像质量，在自动或人工确定第一标记能够清晰成像时，可确定此时视觉部相对于第一管材到达了目标相对高度，采集此时视觉部的运动位置(例如与视觉部一起运动的切割头的Z轴运动位置)，可获悉机床坐标系下的一个高度(即标定高度)。
其他举例中，也可仅基于理论计算出标定高度，还可结合以上举例的标定方式，以及理论计算，确定出对应的标定高度。
其中一种实施方式中，所述第一管材与所述第二管材的横截面均呈圆形，其中，横截面呈圆形的管材，也可理解为圆形管，由于圆形管是绕其中心旋转的，随着管材的旋转，其相对于其他部件的相对高度不会发生变化，所以，所述标定高度的数量为一个，对应的，步骤S110具体包括：控制所述视觉部始终处于所述标定高度。
另一实施方式中，所述第一管材与所述第二管材的横截面均呈多边形，且所述多边形的边数为M，其中，横截面呈多边形的管材，也可理解为多边形管(例如矩形管)，以矩形管为例，其是绕其中心旋转的，随着管材的旋转，其顶部、底部的高度时变化的，所以，所述标定高度的数量为M个；不同标定高度对应于所述第一管材不同的预设旋转角度；
对应的，步骤S110具体包括：
根据M个预设旋转角度、每个预设旋转角度所对应的标定高度，以及所述第二管材的当前旋转角度，控制所述视觉部的高度。
以矩形管为例，其中M即为4，具体举例中，相邻两个预设旋转角度的角度差可例如为90度，四个标定高度可例如：
第一标定高度，即：矩形管(第一管材)第一个侧面朝向特定方位，且视觉部相对于矩形管的相对高度为目标相对高度时视觉部(或与之固定在一起的切割头)的高度；此时，第一管材的旋转角度可理解为第一预设旋转角度(例如0度)；
第二标定高度，即：矩形管(第一管材)第二个侧面朝向该特定方位，且视觉部相对于矩形管的相对高度为目标相对高度时视觉部(或与之固定在一起的切割头)的高度；此时，第一管材的旋转角度可理解为第二预设旋转角度(例如90度)；
第三标定高度，即：矩形管(第一管材)第三个侧面朝向特定方位，且视觉部相对于矩形管的相对高度为目标相对高度时视觉部(或与之固定在一起的切割头)的高度；此时，第一管材的旋转角度可理解为第三预设旋转角度(例如180度)；
第四标定高度，即：矩形管(第一管材)第四个侧面朝向该特定方位，且视觉部相对于矩形管的相对高度为目标相对高度时视觉部(或与之固定在一起的切割头)的高度；此时，第一管材的旋转角度可理解为第四预设旋转角度(例如270度)。
其中的特定方位可例如竖直向上，视觉部可位于管材的上方一侧，对应的，相对高度可以指管材上表面与视觉部的高度差；其中的特定方位也可例如竖直向下，视觉部可位于管材的下方一侧，对应的，相对高度可以指管材下表面与视觉部的高度差。该特定方位也可以是其他任意方位。此外，其中的第一预设旋转角度、第二预设旋转角度、第三预设旋转角度与第四预设旋转角度可以是360度内的。
步骤S110中，可在检测到当前旋转角度到达对应的预设旋转角度(例如以上第一预设旋转角度、第二预设旋转角度、第三预设旋转角度与第四预设旋转角度)，或与对应的预设旋转角度的角度间隔到达设定值时，控制视觉部到达对应的标定高度(或对应标定高度的一定范围内)。例如：在检测到当前旋转角度到达第二预设旋转角度(例如90度)时，控制视觉部的高度到达第二标定高度(或第二标定高度所属的一定范围内)。
在步骤S103中，具体可以通过控制旋转驱动部驱动第二管材旋转，同时，可采集旋转驱动部输出的旋转角度作为当前旋转角度。
在步骤S103中所述的自转可例如为自转一圈，在其他举例中，也可以是自转多个整数圈(该多个整圈数，例如两个整圈或三个整圈，但也不排除更多圈数的实施方式，其可根据具体的材质与环境具体配置)。
此外，在再一实施方式中，即便所述第一管材与所述第二管材的横截面均呈多边形，且所述多边形的边数为M，也可仅记录具有焊缝的一侧表面对应的标定高度，例如：以前文所提及的矩形管为例，若焊缝仅设于第一管材的第一个侧面，也可仅记录对应的第一标定高度，此时，在第二管材自转时，也可控制视觉部始终处于该第一标定高度。
可见，若所述标定高度的数量为一个，则：步骤S110具体包括：控制所述视觉部始终处于所述标定高度。
本发明一种具体实施方式所提供的切割含焊缝管材的控制方法中，可将第一管材安装于机床，调整视觉部相对于第一管材的高度为目标相对高度，且在目标相对高度下，视觉部能够对模板图像中的第一标记清晰成像；进而，控制所述视觉部采集第一管材上第一标记的模板图像，第一标记的位置匹配于第一管材的焊缝；进而，将模板图像转换为HSV图像数据，去除模板图像的HSV图像数据中的背景部分，得到第一标记的HSV图像数据，取第一标记的HSV图像数据中各像素的色相平均值、饱和度平均值和明度平均值作为模板颜色信息；
然后，所述第二管材安装于机床时，基于标定高度，调整视觉部相对于所述第二管材的高度，使之匹配于目标相对高度；进而，控制第二管材绕中心自转，并采集第二管材表面的待识别图像，在此过程中，可同时控制视觉部匹配于对应的标定高度，第二管材设有与第一标记颜色相匹配的第二标记，且第二标记的位置匹配于第二管材的焊缝；进而，提取待识别图像的HSV图像数据，去除待识别图像的HSV图像数据中的背景部分，得到多个像素的HSV图像数据，计算多个像素的HSV图像数据的平均值，得到待识别图像的当前颜色信息；若检测到当前颜色信息与模板颜色信息匹配，则确定此时第二管材相对于基准位置的旋转角度为目标角度；进而，根据目标角度，控制激光切割头加工第二管材，以使得加工时激光切割头的激光打点位置避开目标角度。
请参考图5，切割含焊缝管材的控制装置2，包括：
标记采集模块201，用于第一管材安装于机床时，控制视觉部采集第一管材上第一标记的模板图像，所述第一标记的位置匹配于所述第一管材的焊缝；
模板生成模块202，用于自所述模板图像识别出所述第一标记的颜色信息作为模板颜色信息；
自转采集模块203，用于第二管材安装于机床时，控制所述第二管材绕中心自转，并采集所述第二管材表面的待识别图像，所述第二管材设有与所述第一标记颜色相匹配的第二标记，且所述第二标记的位置匹配于所述第二管材的焊缝；
标记确定模块204，用于若检测到所述待识别图像中多个像素的当前颜色信息与所述模板颜色信息匹配，则确定此时所述第二管材相对于所述基准位置的旋转角度为目标角度；
切割控制模块205，用于根据所述目标角度切割所述第二管材，以使得切割时激光打点位置避开所述目标角度。
可选的，请参考图6，所述模板生成模块202，包括：
模板图像转换单元2021，用于提取所述模板图像的HSV图像数据；
模板图像处理单元2022，用于去除所述模板图像的HSV图像数据中的背景部分，得到所述第一标记的HSV图像数据；
模板颜色确定单元2023，用于计算所述第一标记的HSV图像数据的平均值，得到所述模板颜色信息。
可选的，请参考图7，所述切割含焊缝管材的控制装置2，还包括：
待识别图像转换模块206，用于提取所述待识别图像的HSV图像数据；
待识别图像处理模块207，用于去除所述待识别图像的HSV图像数据中的背景部分，得到所述多个像素的HSV图像数据；
当前颜色确定模块208，用于计算所述多个像素的HSV图像数据的平均值，得到待识别图像的当前颜色信息。
可选的，所述模板颜色信息包括所述模板图像中第一标记各像素的色相平均值、饱和度平均值和明度平均值；
所述当前颜色信息包括所述待识别图像中所述多个像素的色相平均值、饱和度平均值和明度平均值；
标记确定模块204，具体用于：检测到所述当前颜色信息中的色相平均值与所述模板颜色信息中的色相平均值的差值小于色相阈值，所述当前颜色信息中的饱和度平均值与所述模板颜色信息中的饱和度平均值的差值小于饱和度阈值，且述当前颜色信息中的明度平均值与所述模板颜色信息中的明度平均值的差值小于明度阈值；
可选的，采集所述模板图像时，所述视觉部相对于所述第一管材的相对高度为目标相对高度，且在所述目标相对高度下，所述视觉部能够对所述模板图像中的第一标记清晰成像；
请参考图8，所述切割含焊缝管材的控制装置2，还包括：
标定高度获取模块209，用于获取所述目标相对高度所匹配的至少一个标定高度；所述标定高度为所述视觉部与所述第一管材之间形成所述目标相对高度时所述视觉部的高度；
高度控制模块210，用于在所述第二管材旋转时，根据所述至少一个标定高度，控制所述视觉部的高度。
可选的，若所述标定高度的数量为一个，高度控制模块210具体用于：控制所述视觉部始终处于所述标定高度。
可选的，若所述第一管材与所述第二管材的横截面均呈多边形，且所述多边形的边数为M，则：所述标定高度的数量为M个；不同标定高度对应于所述第一管材不同的预设旋转角度；
高度控制模块210具体用于：
根据M个预设旋转角度、每个预设旋转角度所对应的标定高度，以及所述第二管材的当前旋转角度，控制所述视觉部的高度。
请参考图9至10，切割系统3，包括：视觉部31、旋转驱动部32、主控部33和激光切割头34；
主控部33分别电连接所述视觉部31、所述旋转驱动部32和所述激光切割头34，用于实施前文涉及的切割含焊缝管材的控制方法；例如，所述主控部33可以通过通讯组件连接所述视觉部31、所述旋转驱动部32和所述激光切割头34；
所述视觉部31可以是相机或其他配置有图像采集功能的装置，用于采集视觉部31视野内的图像，并将图像数据通过通讯组件传送给主控部33；
所述旋转驱动部32，可在主控部33的控制下带动第二管材35绕中心从基准位置开始自转，也可理解为：旋转驱动部32可用于固定并驱动管材旋转。一种举例中，旋转驱动部32可例如旋转卡盘。
一种实施方式中，切割系统3还包括高度调节部(未图示)，高度调节部固定连接视觉部31，高度调节部电连接主控部33，高度调节部用于在主控部33的控制下调节视觉部31相对于第一管材或第二管材35的高度。
通过高度调节部能够使管材成像在视觉部31视野内的图像为最清晰的状态，避免因未清晰成像而导致采集到的图像颜色有偏差，从而有有助于避免颜色的误判。此外，前文所涉及的对视觉部31高度的控制，均可理解为主控部33通过高度调节部控制视觉部31从而实现的。
一种实施方式中，所述激光切割头34固定连接视觉部31，高度调节部可带动激光切割头34和视觉部31运动，其中的高度调节部可例如是机床中驱动激光切割头34运动的驱动组件，再一种实施例中，高度调节部也可以是独立于该驱动组件的设备。
所述主控部33例如为上位机、机床主机或其他具有数据处理能力的设备，其中可配置有用于实现切割等功能的软件。通过该软件，可实时获得旋转驱动部32、激光切割头34和高度调节部的状态，进而控制视觉部31、旋转驱动部32、激光切割头34和高度调节部动作。
具体实施过程中，可例如先将视觉部31(或视觉部31与激光切割头34)固定于高度调节部，进而各部件完成检测/切割前的准备工作，然后可实施前文所涉及的切割含焊缝管材的控制方法。
请参考图11，提供了一种电子设备40，包括：
处理器41；以及，
存储器42，用于存储所述处理器的可执行指令；
其中，所述处理器41配置为经由执行所述可执行指令来执行以上所涉及的方法。
处理器41能够通过总线43与存储器42通讯。
本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现以上所涉及的方法。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取的存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
综上，本发明提供的切割含焊缝管材的控制方法、装置、切割系统、设备与介质中，控制视觉部采集第一管材上第一标记的模板图像，自所述模板图像识别出所述第一标记的颜色信息作为模板颜色信息，可将光线、阴影等外界环境因素造成的模板颜色信息的改变体现在模板颜色信息中，避免对第二标记识别时发生误判；同时，本发明提前标记好焊缝位置，可避免直接识别焊缝发生的误判，提高了焊缝识别的准确率，本发明提供的切割含焊缝管材的控制方法、装置、切割系统、设备与介质解决了人工寻找焊缝易于造成误差且费时费力的问题。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种切割含焊缝管材的控制方法，其特征在于，包括：
第一管材安装于机床时，控制视觉部采集第一管材上第一标记的模板图像，所述第一标记的位置匹配于所述第一管材的焊缝；
自所述模板图像识别出所述第一标记的颜色信息作为模板颜色信息；
第二管材安装于机床时，控制所述第二管材绕中心自转，并采集所述第二管材表面的待识别图像，所述第二管材设有与所述第一标记颜色相匹配的第二标记，且所述第二标记的位置匹配于所述第二管材的焊缝；
若检测到所述待识别图像中多个像素的当前颜色信息与所述模板颜色信息匹配，则确定此时所述第二管材相对于基准位置的旋转角度为目标角度；
根据所述目标角度，控制激光切割头加工所述第二管材，以使得加工时所述激光切割头的激光打点位置避开所述目标角度。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，采集所述模板图像时，所述视觉部相对于所述第一管材的相对高度为目标相对高度，且在所述目标相对高度下，所述视觉部能够对所述模板图像中的第一标记清晰成像；所述的方法，还包括：
获取所述目标相对高度所匹配的至少一个标定高度；所述标定高度为所述视觉部与所述第一管材之间形成所述目标相对高度时所述视觉部的高度；
在所述第二管材旋转时，根据所述至少一个标定高度，控制所述视觉部的高度。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，若所述标定高度的数量为一个，根据所述至少一个标定高度，控制所述视觉部的高度，具体包括：控制所述视觉部始终处于所述标定高度。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，若所述第一管材与所述第二管材的横截面均呈多边形，且所述多边形的边数为M，则：所述标定高度的数量为M个；不同标定高度对应于所述第一管材不同的预设旋转角度；
根据所述至少一个标定高度，控制所述视觉部的高度，包括：
根据M个预设旋转角度、每个预设旋转角度所对应的标定高度，以及所述第二管材的当前旋转角度，控制所述视觉部的高度。
5.根据权利要求1至4任一项所述的方法，其特征在于，
所述模板颜色信息包括所述模板图像中第一标记各像素的色相平均值、饱和度平均值和明度平均值；
所述当前颜色信息包括所述待识别图像中所述多个像素的色相平均值、饱和度平均值和明度平均值；
检测到所述待识别图像中多个像素的当前颜色信息与所述模板颜色信息匹配，包括：
检测到所述当前颜色信息中的色相平均值与所述模板颜色信息中的色相平均值的差值小于色相阈值，所述当前颜色信息中的饱和度平均值与所述模板颜色信息中的饱和度平均值的差值小于饱和度阈值，且述当前颜色信息中的明度平均值与所述模板颜色信息中的明度平均值的差值小于明度阈值。
6.一种切割含焊缝管材的控制装置，其特征在于，包括：
标记采集模块，用于第一管材安装于机床时，控制视觉部采集第一管材上第一标记的模板图像，所述第一标记的位置匹配于所述第一管材的焊缝；
模板生成模块，用于自所述模板图像识别出所述第一标记的颜色信息作为模板颜色信息；
自转采集模块，用于第二管材安装于机床时，控制所述第二管材绕中心自转，并采集所述第二管材表面的待识别图像，所述第二管材设有与所述第一标记颜色相匹配的第二标记，且所述第二标记的位置匹配于所述第二管材的焊缝；
标记确定模块，用于若检测到所述待识别图像中多个像素的当前颜色信息与所述模板颜色信息匹配，则确定此时所述第二管材相对于基准位置的旋转角度为目标角度；
切割控制模块，用于根据所述目标角度，控制激光切割头加工所述第二管材，以使得加工时所述激光切割头的激光打点位置避开所述目标角度。
7.一种切割系统，其特征在于，包括：视觉部、旋转驱动部、主控部和激光切割头；
所述主控部分别电连接所述视觉部、所述旋转驱动部和所述激光切割头，用于实施权利要求1至5任一项所述的切割含焊缝管材的控制方法。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，还包括高度调节部，所述高度调节部固定连接所述视觉部，所述高度调节部电连接所述主控部，所述高度调节部用于在所述主控部的控制下调节所述视觉部相对于所述第一管材或所述第二管材的高度。
9.一种电子设备，其特征在于，包括处理器与存储器，
所述存储器，用于存储代码和相关数据；
所述处理器，用于执行所述存储器中的代码用以实现权利要求1至5任一项所述的方法。
10.一种存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现权利要求1至5任一项所述的方法。
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