CN112989516B - 针对多个图形生成飞切轨迹的方法、处理器、设备和介质 - Google Patents

针对多个图形生成飞切轨迹的方法、处理器、设备和介质 Download PDF

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Abstract

本发明涉及针对多个图形生成飞切轨迹的方法、处理器、设备和介质。该方法包括以下步骤:获取包含多个图形的图像数据并设置飞切参数;针对多个图形中的每个图形确定特征点以生成多个特征点;对多个特征点进行排序;根据多个特征点的顺序设置多个图形的切割顺序并且计算每个图形的推荐点,每个图形的推荐点是该图形上距离下一个图形最近的点;以及根据切割顺序和推荐点确定飞切轨迹,飞切轨迹包括对应于每个图形的轮廓的切割轨迹以及用于连接先后切割的两个图形的过渡线,过渡线避开按照切割顺序在过渡线之前的所有图形的内部。

Description

针对多个图形生成飞切轨迹的方法、处理器、设备和介质
技术领域
本发明涉及板材切割领域,特别涉及用于针对多个图形生成飞切轨迹的方法、用于针对多个零件生成切割走位图的方法和执行上述方法的处理器。本发明还特别涉及用于在工件上飞切多个图形的方法、在工件上切割多个零件的方法、激光切割设备以及存储有能够实现上述方法的计算机程序的计算机可读存储介质。
背景技术
“飞行切割”技术非常适用于薄钢板的高速切割加工,它可以将切割起点放在激光头的运动轨迹的切线上,尽量减少切割时激光切割方向的变化,确保激光头在切割过程中一直处于高速运动的状态,大大提高了机床的切割效率。
现有的飞行切割方案中有直线飞切、圆飞切和跑道形飞切。这三种飞切都是对规则图形在某些特殊情况下进行飞切,如阵列矩形。而对于非规则图形,没有现成的飞切算法,如果强行使用直线飞行切割会存在以下问题:(1)允许直线偏差设置值比较小,导致生成的飞切线段比较少,最终的加工效率偏低;(2)允许直线偏差设置值比较大,导致生成的飞切线比较扭曲,加工速度无法提升,最终的加工效率偏低。
因此,需要一种新的技术,该技术能够针对一组任意图形生成飞切轨迹,并且保证飞切轨迹不会掉洞。
发明内容
本发明的目的正在于克服现有技术中的上述和/或其他问题,特别是能够通过对多个图形进行排序和计算推荐点来确定这些图形的飞切轨迹并且保证飞切轨迹不掉洞。
根据本发明的第一方面,提供了一种用于针对多个图形生成飞切轨迹的方法,所述方法包括以下步骤:获取包含所述多个图形的图像数据并设置飞切参数;针对所述多个图形中的每个图形确定特征点以生成多个特征点;对所述多个特征点进行排序;根据所述多个特征点的顺序设置所述多个图形的切割顺序并且计算每个图形的推荐点,每个图形的推荐点是该图形上距离下一个图形最近的点;以及根据所述切割顺序和所述推荐点确定飞切轨迹,所述飞切轨迹包括对应于每个图形的轮廓的切割轨迹以及用于连接先后切割的两个图形的过渡线,所述过渡线避开按照所述切割顺序在所述过渡线之前的所有图形的内部。
采用该方法,可以实现对任意图形(规则或不规则图形)生成飞切轨迹,并且通过使得所生成的飞切轨迹中的过渡线避开按照切割顺序在先的所有图形内部,因此可以保证飞切轨迹不会过洞,能够用来实现一笔画飞切,提高加工效率。
较佳地,所述特征点是对应图形的包围盒的中心点。
较佳地,对所述多个特征点进行排序的步骤包括:按照所述多个图像的预设顺序对所述多个特征点进行排序;或者对所述多个特征点进行二维蛇形排序。优选地,所述飞切参数包括分组数N,并且对所述多个特征点进行二维蛇形排序的步骤包括:获取每个特征点在二维坐标系下的第一坐标轴上的截距vi;针对每个特征点计算分组参考值Pi=biC,其中C为分组精度系数;针对全部特征点,确定不同的分组参考值Pi的数量M;基于所述数量M和所述分组数N对所述多个特征点进行分组以得到多个特征点组;以及对所述多个特征点组进行组间蛇形排序并且在每个特征点组内进行组内蛇形排序。优选地,基于所述数量M和所述分组数N对所述多个图形进行分组包括:当M>N时,按照所述数量M分成N个组;或者当M≤N时,平均分M个组。
较佳地,确定飞切轨迹的步骤包括:针对所述多个图形中的每个图形:将所述推荐点设置为连接点并且计算该图形的连接点与下一个图形的连接点之间的过渡线;判定所述过渡线是否过洞和满足CAM要求;响应于确定所述过渡线不过洞并满足CAM要求,根据该图形的连接点设定该图形的切割轨迹并且保留所述过渡线;或者响应于确定所述过渡线过洞或不满足CAM要求,为该图形重新设置连接点并且基于重新设置的连接点重新计算过渡线以使得所述过渡线不过洞,并且基于重新确定的连接点设定该图形的切割轨迹,其中每个图形的切割轨迹始于其连接点、沿着其轮廓延伸并且终止于其连接点。
较佳地,所述图像数据还包括针对每个图形的引入点和引入线,并且确定飞切轨迹的步骤包括:针对所述多个图形中的每个图形:将该图形与其引入线的交点设置为连接点;计算该图形的连接点与下一个图形的引入点之间的过渡线;判定所述过渡线是否过洞和满足CAM要求;响应于确定所述过渡线不过洞并满足CAM要求,根据该图形的连接点设定该图形的切割轨迹并且保留所述过渡线,其中每个图形的切割轨迹始于其引入点、沿着其所述引入线和轮廓延伸并且终止于其连接点。
较佳地,所述图像数据还包括针对每个图形的引入点和引入线,并且确定飞切轨迹的步骤包括:针对所述多个图形中的每个图形:将所述推荐点设置为连接点;调整该图形的引入线和引入点的位置以使得该图形与所述引入线的交点为所述连接点,同时保持所述引入线的参数不变;计算该图形的连接点与下一个图形的引入点之间的过渡线;判定所调整的引入线和所述过渡线是否合理;响应于确定所述引入线和所述过渡线都合理,根据该图形的连接点设定该图形的切割轨迹并且保留所述过渡线;响应于确定所述引入线和/或所述过渡线不合理,为该图形重新设置连接点,基于重新设置的连接点重新调整引入线和引入点的位置并且重新计算过渡线以使得所述引入线和所述过渡线合理,并且基于重新确定的连接点设定该图形的切割轨迹,其中每个图形的切割轨迹始于其引入点、沿着其所述引入线和轮廓延伸并且终止于其连接点。
较佳地,所述过渡线包括直线飞切线、圆弧飞切线或它们的组合,并且所述飞切参数包括所述圆弧飞切线的最大半径。
根据本发明的第二方面,提供了一种用于在工件上飞切多个图形的方法,所述方法包括:利用如前所述的用于针对多个图形生成飞切轨迹的方法针对所述多个图形生成飞切轨迹;控制激光切割头下降至切割操作高度并且根据所述飞切轨迹移动所述激光切割头以对所述工件进行切割,其中当所述激光切割头位于所述切割轨迹上方时,打开激光,而当所述激光切割头位于所述过渡线上方时,关闭激光。
根据本发明的第三方面,提供了一种用于针对多个零件生成切割走位图的方法,每个零件包括轮廓线以及在所述轮廓线内的多个图形,所述方法包括以下步骤:获取包含所述多个零件及其连接点的零件图像数据;对所述多个零件进行排序;利用如前所述的用于针对多个图形生成飞切轨迹的方法针对每个零件内的所述多个图形生成飞切轨迹;针对每个零件,确定其内部的飞切轨迹的终点与其连接点之间的第一走位线;根据每个零件的连接点设定零件切割轨迹,其中每个零件的零件切割轨迹始于其连接点、沿着其轮廓线延伸并且终止于其连接点;根据所述多个零件的顺序,确定每个零件的连接点与下一个零件内的飞切轨迹的起点之间的第二走位线;以及基于所述飞切轨迹、所述零件切割轨迹、所述第一走位线和所述第二走位线形成所述多个零件的切割走位图。
较佳地,对所述多个零件进行排序的步骤包括:按照所述多个零件的预设顺序对零件进行排序;或者对所述多个零件进行二维蛇形排序。
根据本发明的第四方面,提供了一种用于在工件上切割多个零件的方法,所述方法包括:利用如前所述的用于针对多个零件生成切割走位图的方法针对所述多个零件生成切割走位图;根据所述切割走位图控制激光切割头移动以对所述工件进行切割,其中当所述激光切割头沿着飞切轨迹和零件切割轨迹移动时,所述激光切割头处于切割操作高度,而当所述激光切割头沿着第一走位线和第二走位线移动时,所述激光切割头被抬升,其中当所述激光切割头位于切割轨迹和零件切割轨迹上方时,打开激光,而当所述激光切割头位于过渡线、所述第一走位线和第二走位线上方时,关闭激光。
根据本发明的第五方面,提供了一种用于执行如前所述的方法的处理器。
根据本发明的第六方面,提供了一种激光切割设备,所述设备包括:激光切割头;以及控制装置,所述控制装置包括:存储器,用于存储指令;和控制器,用于执行所述指令以执行如前所述的用于在工件上飞切多个图形的方法或用于在工件上切割多个零件的方法。
根据本发明的第七方面,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如前所述的方法。
通过下面的详细描述、附图以及权利要求,其他特征和方面会变得清楚。
附图说明
通过结合附图对于本发明的示例性实施例进行描述,可以更好地理解本发明,在附图中:
图1为根据本发明示例性实施例的用于针对多个图形生成飞切轨迹的方法100的流程图;
图2示出获取的图像数据的示例;
图3示出利用包围盒确定特征点的示例;
图4示出针对图2所示的多个图形进行蛇形排序的示例;
图5示出基于y轴截距平均分3个组进行蛇形排序的示例情况;
图6示出基于y轴截距按照数量10分成3个组进行蛇形排序的示意图;
图7示出根据本发明的一些实施例的确定飞切轨迹的过程;
图8A和图8B分别示出过渡线的计算过程和结果的示意图;
图9示出包括图形的引入点和引入线的示例图像数据;
图10示出对图9所示的图像数据在保留预设引入点和引入线的情况下计算过渡线的示例结果;
图11示出对图9所示的图像数据在尝试根据推荐点调整引入点和引入线的位置而计算得到的过渡线的示例结果;
图12示出根据本发明的又一些实施例的确定飞切轨迹的过程;
图13A和图13B分别示出引入线不合理以及重新调整引入线并重新计算过渡线的示意图;
图14示出用于在工件上飞切多个图形的方法的流程图;
图15根据本发明示例性实施例的用于针对多个零件生成切割走位图的方法的流程图;
图16A至图16C示出包含多个图形的多个零件、其图形飞切轨迹及其切割走位图的示意图;以及
图17示出根据本发明实施例的电子设备的示例。
具体实施方式
以下将描述本发明的具体实施方式,需要指出的是,在这些实施方式的具体描述过程中,为了进行简明扼要的描述,本说明书不可能对实际的实施方式的所有特征均作详尽的描述。应当可以理解的是,在任意一种实施方式的实际实施过程中,正如在任意一个工程项目或者设计项目的过程中,为了实现开发者的具体目标,为了满足系统相关的或者商业相关的限制,常常会做出各种各样的具体决策,而这也会从一种实施方式到另一种实施方式之间发生改变。此外,还可以理解的是,虽然这种开发过程中所作出的努力可能是复杂并且冗长的,然而对于与本发明公开的内容相关的本领域的普通技术人员而言,在本公开揭露的技术内容的基础上进行的一些设计,制造或者生产等变更只是常规的技术手段,不应当理解为本公开的内容不充分。
除非另作定义,权利要求书和说明书中使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属技术领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性,而只是用来区分不同的组成部分。“一个”或者“一”等类似词语并不表示数量限制,而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同元件,并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接,也不限于是直接的还是间接的连接。
下面结合附图详细描述根据本发明实施例提供的用于针对多个图形生成飞切轨迹的方法。
参考图1,图1为根据本发明示例性实施例的用于针对多个图形生成飞切轨迹的方法100的流程图。如图1所示,根据本发明示例性实施例的用于针对多个图形生成飞切轨迹的方法100可以包括以下步骤S110至S150。
在步骤S110中,获取包含所述多个图形的图像数据并设置飞切参数。
图像数据可以包括每个图形的形状信息,即轮廓线。可选地,图像数据还可以包括多个图形的预设顺序。图2示出获取的图像数据的示例。如图所示,示例图像数据可以包括10个多边形20及其预设顺序(可选的,由符号①-⑩示出)。可选地,图像数据还可以包括每个图形的预设连接点和切割方向。注意,预设顺序、预设连接点和切割方向对于本发明的一些实施例而言是非必要的。
在获取图像数据时,除了获取到多个图形的相关信息,还可以将多个图形定位或投射到平面坐标系,进而,针对于其中图形的每一个点,均可具有平面坐标系下的坐标。或者,在获取的图像数据中,也可携带有该平面坐标系,进而,在获取到的图像数据中,多个图形的每个点可以已具有平面坐标系下的坐标。平面坐标系和坐标可通过计算装置自动赋予,也可以人工地定义。
飞切参数可以包括用于限制飞切轨迹的参数。例如,飞切参数可以包括最大飞行线长度、分组数N和/或圆弧飞切线最大半径Rmax,其中一些将在下文更加详细地描述。最大飞行线长度可以用来限制后续生成的过渡线的最大长度,如果过渡线大于该长度,可以直接断开两个图形之间的连接,在此情况下,可以利用常规切割流程(切割完一个图形之后抬升切割头,然后移动至下一个图形的连接点并控制切割头下降到切割操作高度以继续飞切)来切割这两个图形,而不飞切。注意,最大飞行线长度可以根据实际情况和需要来设置,并且在某些情况下可以是非必要的。
在步骤S120中,针对所述多个图形中的每个图形确定特征点以生成多个特征点。
在本发明的一些实施例中,可以利用包围盒来为图形确定特征点。包围盒可以是矩形、圆形或任何其他的形状。参见图3,以矩形包围盒为例,可以将多边形20的矩形包围盒30的中心点301确定为多边形20的特征点。
在步骤S130中,对所述多个特征点进行排序。
在本发明的一些实施例中,可以按照图像数据中的多个图形的预设顺序对多个特征点进行排序。或者,在本发明的另一些实施例中,可以对多个特征点进行二维蛇形排序。二维蛇形排序的益处在于有可能缩短飞切轨迹的长度,并且更好地避免掉洞,提高切割效率。例如,如果由上到下排序的话,飞切轨迹可能较长,局部空移最短容易陷入一个周围都是已切好的图形的洞的位置,造成下一个图形难以连接上先前切割的图形,此时,可以使用二维蛇形排序来进行改善。当然,本领域人员能够理解到,多个图形的预设顺序可能已经是最佳的切割顺序,或者仅希望按照预设顺序进行飞切,因此在一些实施例中,可以不进行二维蛇形排序而保留原排序。图4示出针对图2所示的多个图形进行蛇形排序的示例。
二维蛇形排序可以通过以下方式来实现:获取每个特征点在二维坐标系下的第一坐标轴(例如,纵轴或y轴)上的截距bi;针对每个特征点计算分组参考值Pi=biC,其中C为分组精度系数;针对全部特征点,确定不同的分组参考值Pi的数量M;基于数量M和分组数N对多个图形进行分组以得到多个特征点组;以及对多个特征点组进行组间蛇形排序并且在每个特征点组内进行组内蛇形排序。
组间排序和组内排序可以进一步基于每个特征点在二维坐标系下的第二坐标轴(例如,横轴或x轴)上的截距ci来进行。例如,对于已分组好的多个特征点组,可以使偶数组按照截距ci由小到大排序(从第0组开始),而奇数组按照截距ci由大到小排序,反之亦然。而对于每个特征点组内而言,可以按照在第二坐标轴(例如,横轴或x轴)上的截距ci相等的特征点对组内图形进行子组划分,截距ci之间的差值小于预设阈值(例如,相等)的特征点所对应的图形为一列,列数为子组的数量。例如,如果存在奇数的子组,那么在偶列可以按照特征点的截距bi来对特征点进行升序排列,而在奇列按照参考点的截距bi来对特征点进行降序排列;如果存在偶数的子组,那么在偶列(从第0列开始)可以按照特征点的截距bi来对特征点进行降序排列,而在奇列按照参考点的截距bi来对特征点进行升序排列,反之亦然。
在本发明的一些实施例中,基于数量M和分组数N对多个特征点进行分组可以包括以下方式:当M>N时,按照数量M分成N个组;或者当M≤N时,平均分M个组。在按照数量M分成N个组的情况下,可以按照参考值Pi从小到大排序并且平均(或大致平均,如果不能整除的话)分成N个组。
图5示出基于y轴截距平均分3个组501-503进行蛇形排序的示意图。如图5所示,多个图形的特征点按照蛇形排序,顺序为从左下角沿蛇形终止于右上角。图6示出基于y轴截距按照参考值Pi的数量10分成3个组601(四个参考值)、602(三个参考值)和603(三个参考值)进行蛇形排序的示意图,其中具有截距b1-b2的特征点被分组到602,具有截距b3-b6的特征点被分组到603,而具有截距b7-b10的特征点被分组到601。如图6所示,多个图形的特征点按照蛇形排序,顺序为从左下角沿蛇形(如箭头所示)终止于右上角。注意,图5和图6仅示出多个图形的特征点按照蛇形排序的示例,在不脱离本发明的理念的情况下,可以针对这些图形构想到其他的排序方式,例如与图中所述的顺序完全相反,或者从其中一个角沿蛇形终止于另一个角的顺序。
在步骤S140中,根据多个特征点的顺序设置多个图形的切割顺序并且计算每个图形的推荐点,每个图形的推荐点是该图形上距离下一个图形最近的点。
再次参考图6,在该示例中,将先前针对特征点排序所得到的顺序设置为图形的切割顺序(如箭头所示),并且计算得到每个图形的推荐点(如图形轮廓上的黑点所示),该推荐点是该图形上距离按顺序下一个切割的图形最近的点。如果存在多个最近的点,则可以任意选取其中一个点作为推荐点。
在步骤S150中,根据切割顺序和推荐点确定飞切轨迹,飞切轨迹可以包括对应于每个图形的轮廓的切割轨迹以及用于连接先后切割的两个图形的过渡线,其中过渡线避开按照切割顺序在过渡线之前的图形的内部。
过渡线也叫飞切线,在切割过程中,激光切割头沿过渡线移动时处于断光状态,同时保持在切割操作高度而不抬升,由此提高切割效率。
在本发明的一些实施例中,确定飞切轨迹的步骤可以针对多个图形中的每个图形执行子步骤S710-S770来实现。
在子步骤S710中,将推荐点设置为连接点并且计算该图形的连接点与下一个图形的连接点之间的过渡线。过渡线可以包括直线飞切线、圆弧飞切线或它们的组合。采用直线与圆弧的组合(例如,“直线+圆弧+直线”、“圆弧+直线+圆弧”等)的过渡线,可以实现对任意图形进行飞切。参见图8A,可以根据圆弧飞切线半径r、引出点PtOut、引出向量VecOut、引入点PtIn和引入向量VecIn来确定过渡线,以使得过渡线满足:从PtOut出发,与VecOut相切,到PtIn时与VecIn相切。可以选取所有可能情况中最短的那条作为最终过渡线。如图8A所示,给定rRmax时,对于图中所示的引出点PtOut、引出向量VecOut、引入点PtIn和引入向量VecIn,存在可行的过渡线路径a和b,由于过渡线路径a的长度最短,因此将该路径a选择为引出点PtOut与引入点PtIn之间的过渡线,如图8B所示。
例如,引出点PtOut可以是在先切割的图形的连接点,而引出向量VecOut可以是从引出点PtOu延伸出的任意向量。引入点PtIn可以是按顺序下一个切割的图形的连接点,而引入向量VecIn可以是从引入点PtIn沿下一个图形的轮廓延伸出的向量。
在子步骤S730中,判定过渡线是否过洞和满足CAM要求。
过洞是指在实际切割过程中,当一个图形完成切割后,该图形会掉落,产生空洞,如果切割头再次经过空洞上方,则会产生扎头事故。因此,在切割板材(例如,钢板)期间,要保证切割头不过洞。CAM要求是指计算机辅助制造(CAM)的约束,即实际加工中底层机器控制需要满足的图形的约束。构想到,存在各种各样的CAM要求,而不限于特定限制。满足CAM要求可以使飞切轨迹可以避免导致加工停顿、出现连割和断光的情况。
在本发明的一些实施例中,判断过渡线是否过洞可以判断过渡线是否与按切割顺序在先的所有图形有交点,如果有交点则确定过洞,否则确定不过洞。判断过渡线是否过洞还可以判断过渡线是否与下一个图形有除了切点以外的交点,如果有交点则确定过洞,否则确定不过洞。
在子步骤S750中,响应于确定过渡线不过洞并且满足CAM要求,根据该图形的连接点设定该图形的切割轨迹并且保留所述过渡线。
在子步骤S770中,响应于确定所述过渡线过洞或不满足CAM要求,为该图形重新设置连接点并且基于重新设置的连接点重新计算过渡线以使得过渡线不过洞并且满足CAM要求,并且基于重新确定的连接点设定该图形的切割轨迹。例如,可以对该图形采样若干个连接点(例如,在存在多个最近点的情况下,可以采样到其他最近点)和/或使引出向量反向来重新计算,即尝试“图形反向切割、图形正向采点、图形反向采点”重新计算,直到满足要求。如果没有找到任何连接点可以使过渡线不过洞,则断开该图形与下一个图形之间的连接性,在此情况下,可以利用常规切割流程(切割完一个图形之后抬升切割头,然后移动至下一个图形的连接点并控制切割头下降到切割操作高度以继续飞切)切割这两个图形,而不飞切。在这些实施例中,每个图形的切割轨迹可以始于其连接点、沿着其轮廓延伸并且终止于其连接点。
在实际加工中可能需要从引入线切入来避免烧角。在激光切割板材的尖角区域时,激光束在加工完成尖角的一边转向另一边时,激光束移动速度先降低到零再重新加速到正常速度,因此在尖角区域停留时间相对较长,而在速度变化的时间内激光束能量并没有减少,激光束一直处于工作状态,因此被加工的板材在此区域内热量高度聚集,切割路径互相重叠,使尖角处温度升高。虽然激光切割的热影响区小,但是尖角处的散热表面积小传递热量的效果差,尖角两边的热影响区相互重叠导致材料因为高温熔融,加上高温辅助气体的冲刷导致板材尖角处烧蚀而出现“烧角”现象。如此,图像数据还可以包括针对每个图形的预设的引入点和引入线。图9示出包括图形的引入点901和引入线902的图像数据的示例。
在本发明的另一些实施例中,如果期望按照图像数据中的引入点和引入线来进行飞切,那么确定飞切轨迹的步骤可以针对多个图形中的每个图形执行以下子步骤来实现:针对所述多个图形中的每个图形:将该图形与其引入线的交点设置为连接点;计算该图形的连接点与下一个图形的引入点之间的过渡线;判定所述过渡线是否过洞;响应于确定所述过渡线不过洞,根据该图形的连接点设定该图形的切割轨迹并且保留所述过渡线。这些子步骤的部分细节与上述子步骤S710-S770是相同或相似的,在此不再赘述。图10示出对图9所示的图像数据在保留预设引入点和引入线的情况下计算过渡线的示例结果。在此实施例中,保留了预设引线位置、图形起点、图形时针方向,从引入线切入图形轮廓进行切割。如此,每个图形的切割轨迹始于其引入点、沿着其所述引入线和轮廓延伸并且终止于其连接点。
不过,按照图像数据中的预设引入点和引入线来进行切割可能存在以下缺陷:(1)前面切完的图像可能导致后面图像连不上(例如,过渡线过洞或不满足CAM要求);或者(2)预设引入线的位置并非最佳位置,影响切割效率。如此,构想到可以尝试根据推荐点来调整引入点和引入线的位置。
因此,在本发明的又一些实施例中,确定飞切轨迹的步骤可以针对多个图形中的每个图形执行以下子步骤S1210-S1270来实现。这些子步骤的部分细节与上述子步骤S710-S770是相同或相似的,在此不再赘述。
参见图12,在子步骤S1210中,将推荐点设置为连接点。
在子步骤S1220中,调整该图形的引入线和引入点的位置以使得该图形与所述引入线的交点为连接点,同时保持引入线的参数不变。引入线的参数可以包括引入线类型(诸如直线、圆弧或直线与圆弧的组合)、引入线长度、引入线角度和/或引入线圆弧半径。
在子步骤S1230中,计算该图形的连接点与下一个图形的引入点之间的过渡线。
在子步骤S1240中,判定所调整的引入线和过渡线是否合理。根据推荐点调整后的引入线可能会跑到另一个图形内部,可能会切坏图形,甚至出现图形过渡线过洞的情况,如图13A所示。因此,需要判定调整后的引入线和过渡线是否合理。
过渡线是否合理的判定包括如上文描述的过渡线是否过洞和满足CAM约束的判定,在此不再赘述。判断引入线是否合理可以判断引入线是否与所有图形有除了引入图形的连接点以外的交点,如果有除了引入图形的连接点以外的交点则确定不合理,否则确定合理。
在子步骤S1250中,如果确定引入线和过渡线都合理,那么根据该图形的连接点设定该图形的切割轨迹并且保留所述过渡线。
图11示出对图9所示的图像数据在尝试根据推荐点调整引入点和引入线的位置而计算得到的过渡线的示例结果。在此实施例中,保留了原引线参数并且根据上述推荐点来尝试调整引入线,不但可以避免过洞,还提高了后续切割效率。
在子步骤S1260中,如果确定引入线和过渡线中的至少一者不合理,那么为该图形重新设置连接点,基于重新设置的连接点重新调整引入线和引入点的位置并且重新计算过渡线以使得引入线和过渡线合理,并且基于重新确定的连接点设定该图形的切割轨迹。例如,参考图13A,根据推荐点调整后的引入线可能会跑到另一个图形内部,可能会切坏图形。如此,需要对引入线和过渡线进行重新调整。作为示例,重新调整可以包括尝试把当前图形反向来调整引入线的位置,如果图形反向仍无法使引入线和过渡线都合理,那么可以对原图形或原图形的反向图形采样N个点(例如,10个点)作为连接点(即,图形与引入线的交点)并且重新计算过渡线,直到合理。图13B示出对图13A中涉及的多个图形重新调整引入线并重新计算过渡线的示例结果。如果原图形和反向图形的N个采样点作为连接点得到的引入线和/或过渡线都不合理,那么可以保留预设引入线和引入点,而不进行调整。
在此实施例中,每个图形的切割轨迹始于其引入点(预设或所调整的)、沿着引入线(预设或所调整的)和图形轮廓延伸并且终止于其连接点(推荐点或所调整的)。
以上描述了根据本发明示例性实施例的用于针对多个图形生成飞切轨迹的方法。采用该方法,可以实现对任意图形(规则或不规则图形)生成飞切轨迹,并且通过使得所生成的飞切轨迹中的过渡线避开按照切割顺序在先的所有图形内部,因此可以保证飞切轨迹不会过洞,能够用来实现一笔画飞切,提高加工效率。可选地,上述飞切方法可以支持期望按照预设引入线(如果有的话)和/或预设排序对图形进行飞切,也可以支持重新调整图形的引入线和/或排序来优化飞切轨迹。
根据本发明的实施例,还提供了一种用于在工件上飞切多个图形的方法。参见图14,用于在工件上飞切多个图形的方法1400包括步骤S1410和S1430。在步骤S1410中,利用上述用于针对多个图形生成飞切轨迹的方法来针对多个图形生成飞切轨迹。
在步骤S1430中,控制激光切割头下降至切割操作高度并且根据飞切轨迹移动激光切割头以对所述工件进行切割。当激光切割头位于切割轨迹上方时,打开激光,而当激光切割头位于所述过渡线上方时,关闭激光。
采用该方法1400,由于所生成的飞切轨迹中的过渡线不会掉洞,所以可以实现对任意图形(规则或不规则图形)的一笔画飞切。换而言之,通过该方法可使得:切割完一个图形后,切割头(沿着过渡线)不会再经过该图形切割后形成的孔洞,由此可以保持切割头在切割操作高度以提高加工效率。由于切割头末端是利用电容传感器检测其与板材的间距,并根据测得的间距来控制切割头高度的,若切割头途径该孔洞,则会对切割头高度控制带来不良影响。若切割头途径孔洞,则需要抬升离开切割操作高度,在非切割操作高度移动至下一个图形的连接点,然后再下降至切割操作高度,这样加工效率会受到不利影响。
在加工实例中,还可能存在需要切割多个零件以及这些零件内部的多个图形的情况。因此,根据本发明的实施例,还提供了一种用于针对多个零件生成切割走位图的方法。
参考图15,图15为根据本发明示例性实施例的用于针对多个零件生成切割走位图的方法1500的流程图。方法1500可以包括以下步骤S1510至S1570。
在步骤S1510中,获取包含多个零件、其预设顺序以及连接点的零件图像数据。如图16A所示,每个零件160可以包括轮廓线161以及在轮廓线内的多个图形162。零件图像数据还可以包括每个零件160的连接点(或引入点,如果有的话)163和切割方向。
在步骤S1520中,对多个零件进行排序。
在本发明的一些实施例中,可以按照零件图像数据中的多个零件的预设顺序对多个零件进行排序。或者,在本发明的另一些实施例中,可以对多个零件进行二维蛇形排序。二维蛇形排序的方式类似于上述对多个图形进行的二维蛇形排序,在此不再赘述。
在步骤S1530中,利用用于针对多个图形生成飞切轨迹的方法100针对每个零件内的多个图形生成飞切轨迹。如图16B所示,针对图16A的示例零件图形数据生成了内部图形的飞切轨迹。
在步骤S1540中,针对每个零件,确定其内部的飞切轨迹的终点与其连接点之间的第一走位线。第一走位线可以是飞切轨迹的终点与其连接点之间的直线段,或者也可以是直线与圆弧的组合。
在步骤S1550中,根据每个零件的连接点设定零件切割轨迹,其中每个零件的零件切割轨迹始于其连接点、沿着其轮廓线延伸并且终止于其连接点。沿着其轮廓线延伸可以是按照零件图像数据中预设的切割方向,或者可以沿着相反的方向。
在步骤S1560中,根据所述多个零件的顺序,确定每个零件的连接点与下一个零件内的飞切轨迹的起点之间的第二走位线。第二走位线可以是每个零件的连接点与下一个零件内的飞切轨迹的起点之间的直线段,或者也可以是直线与圆弧的组合。
在步骤S1570中,基于飞切轨迹、零件切割轨迹、第一走位线和第二走位线形成多个零件的切割走位图。如图16C所示,针对图16A的示例零件图像数据形成切割走位图。
需要注意的是,图15中的步骤的先后顺序和步骤中的动作的划分并不限于图示。例如,步骤可以按照不同的顺序执行,一个步骤中的动作可与另一个或多个其他步骤中的动作结合,或拆分成几个子步骤。例如,步骤S1530中涉及的方法100的步骤可以与方法1500的其他步骤同时进行,或者可以以其他顺序执行,除非某一步骤按照逻辑一定要在另一步骤之前或之后进行。例如,步骤S1530中的获取图像数据可以与获取零件图像数据同时、在先或在后进行,对图形进行排序也可以与对零件进行排序同时、在先或在后进行。
以上描述了根据本发明示例性实施例的用于针对多个零件生成切割走位图的方法。采用该方法,可以实现对零件内的任意图形(规则或不规则图形)生成飞切轨迹,并且通过使得所生成的飞切轨迹中的过渡线避开按照切割顺序在先的所有图形内部,因此可以保证飞切轨迹不会过洞,能够用来实现零件内图形的一笔画飞切,提高加工效率。可选地,上述切割方法可以支持重新调整多个零件的切割顺序来优化切割走位。
根据本发明的实施例,还提供了一种用于在工件上飞切多个零件的方法。在工件上飞切多个零件的方法可以包括利用如前文所述的用于针对多个零件生成切割走位图的方法针对多个零件生成切割走位图;然后根据切割走位图控制激光切割头移动以对工件进行切割。
采用该方法,由于所生成的切割走位图中的针对零件内图形的飞切轨迹中的过渡线不会掉洞,所以可以实现对零件内任意图形(规则或不规则图形)的一笔画飞切。换而言之,通过该方法可使得:切割完零件内一个图形后,切割头(沿着过渡线)不会再经过该图形切割后形成的孔洞,由此可以保持切割头在切割操作高度以提高加工效率。
在该方法中,在零件之间可以不飞切,即切完一个零件再切下一个零件。如此,当激光切割头沿着飞切轨迹和零件切割轨迹移动时,激光切割头处于切割操作高度,而当激光切割头沿着第一走位线和第二走位线移动时,激光切割头被抬升。当激光切割头位于切割轨迹和零件切割轨迹上方时,打开激光,而当激光切割头位于过渡线、第一走位线和第二走位线上方时,关闭激光。
以上描述的技术和/或实施例中的一个或多个可采用硬件和/或软件实现或包括硬件和/或软件,例如,在一个或多个计算设备上执行的模块或装置。当然,本文所描述的模块或装置示出了各种功能并且不限于限制任何实施例的结构和功能。相反,可通过根据各种设计考虑的更多或更少的模块或装置不同地划分并执行各个模块或装置的功能。
示例性计算设备
图17示出根据本发明实施例的电子设备1700的示例。电子设备1700包括:一个或多个处理器1720;存储装置1710,用于存储一个或多个程序,当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器1720执行,使得所述一个或多个处理器1720实现本发明实施例所提供的方法。处理器诸如例如,数字信号处理器(DSP)、微控制器、专用集成电路(ASIC)或微处理器。
图17所示的电子设备1700仅仅是一个示例,不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。
如图17所示,电子设备1700以通用计算设备的形式表现。电子设备1700的组件可以包括但不限于:一个或者多个处理器1720,存储装置1710,连接不同系统组件(包括存储装置1710和处理器1720)的总线1750。
总线1750表示几类总线结构中的一种或多种,包括存储器总线或者存储器控制器,外国总线,图形加速端口,处理器或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。举例来说,这些体系结构包括但不限于工业标准体系结构(ISA)总线,微通道体系结构(MAC)总线,增强型ISA总线、视频电子标准协会(VESA)局域总线以及外国组件互连(PCI)总线。
电子设备1700典型地包括多种计算机系统可读介质。这些介质可以是任何能够被电子设备1700访问的可用介质,包括易失性和非易失性介质,可移动的和不可移动的介质。
存储装置1710可以包括易失性存储器形式的计算机系统可读介质,例如随机存取存储器(RAM)1711和/或高速缓存存储器1712。电子设备1700可以进一步包括其它可移动/不可移动的、易失性/非易失性计算机系统存储介质。仅作为举例,存储系统1713可以用于读写不可移动的、非易失性磁介质(图17未显示,通常称为“硬盘驱动器”)。尽管图17中未示出,可以提供用于对可移动非易失性磁盘(例如"软盘")读写的磁盘驱动器,以及对可移动非易失性光盘(例如CD-ROM,DVD-ROM或者其它光介质)读写的光盘驱动器。在这些情况下,每个驱动器可以通过一个或者多个数据介质接口与总线1750相连。存储装置1710可以包括至少一个程序产品,该程序产品具有一组(例如至少一个)程序模块,这些程序模块被配置以执行本发明各实施例的功能。
具有一组(至少一个)程序模块1715的程序/实用工具1714,可以存储在例如存储装置1710中,这样的程序模块1715包括但不限于操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据,这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。程序模块1715通常执行本发明所描述的任意实施例中的功能和/或方法。
电子设备1700也可以与一个或多个外部设备1760(例如键盘、指向设备、显示器1770等)通信,还可与一个或者多个使得用户能与该电子设备1700交互的设备通信,和/或与使得该电子设备1700能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如网卡,调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(I/O)接口1730进行。并且,电子设备1700还可以通过网络适配器1740与一个或者多个网络(例如局域网(LAN)、广域网(WAN)和/或公共网络,例如因特网)通信。如图17所示,网络适配器1740通过总线1750与电子设备1700的其它模块通信。应当明白,尽管图中未示出,可以结合电子设备1700使用其它硬件和/或软件模块,包括但不限于:微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、RAID系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。
处理器1720通过运行存储在存储装置1710中的程序,从而执行各种功能应用以及数据处理,例如实现本发明实施例所提供的方法。
本文描述的技术可以用硬件、软件、固件或其任何组合来实现,除非具体描述为以特定方式实现。描述为模块或部件的任何特征也可以一起实现在集成逻辑设备中,或单独实现为离散但可互操作的逻辑设备。如果用软件实现,可以至少部分地通过包括指令的非瞬态处理器可读存储介质来实现该技术,当指令被执行时,执行上述方法中的一个或多个。非暂态处理器可读数据存储介质可以形成可包括封装材料的计算机程序产品的一部分。程序代码可以用高级过程编程语言或面向对象的编程语言来实现,以便与处理系统通信。如果需要,也可用汇编语言或机器语言来实现程序代码。事实上,本文中所描述的机制不限于任何特定的编程语言的范围。在任何情况下,该语言可以是编译语言或解释语言。
至少一些实施例的一个或多个方面可由存储在机器可读介质上的表示处理器中的各种逻辑的表示性指令来实现,该表示性指令在由机器读取时使得该机器制造用于执行本文中所描述的技术的逻辑。
此类机器可读存储介质可以包括但不限于通过机器或设备制造或形成的物品的非暂态的有形安排,其包括存储介质,诸如:硬盘;任何其他类型的盘,包括软盘、光盘、紧致盘只读存储器(CD-ROM)、紧致盘可重写(CD-RW)以及磁光盘;半导体器件,诸如只读存储器(ROM)、诸如动态随机存取存储器(DRAM)和静态随机存取存储器(SRAM)之类的随机存取存储器(RAM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM)、闪存、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM);相变存储器(PCM);磁卡或光卡;或适于存储电子指令的任何其他类型的介质。
还可以经由利用许多传输协议(例如,帧中继、网际协议(IP)、传输控制协议(TCP)、用户数据报协议(UDP)、超文本传输协议(HTTP)等等)中的任何一种协议的网络接口设备,通过使用传输介质的通信网络来进一步发送或接收指令。
示例通信网络可包括局域网(LAN)、广域网(WAN)、分组数据网络(例如,因特网)、移动电话网络(例如,蜂窝网络)、普通老式电话(POTS)网络、以及无线数据网络(例如,称为
Figure GDA0003784469500000181
的电气与电子工程师协会(IEEE)802.11系列标准、称为
Figure GDA0003784469500000182
的IEEE 802.17系列标准)、IEEE 802.15.4系列标准、对等(P2P)网络等。在示例中,网络接口设备可包括用于连接到通信网络的一个或多个物理插口(jack)(例如,以太网、同轴、或电话插口)或者一根或多根天线。在示例中,网络接口设备可包括使用单输入多输出(SIMO)、多输入多输出(MIMO)、或多输入单输出(MISO)技术中的至少一种技术来无线地通信的多根天线。
术语“传输介质”应当认为包括能够存储、编码或承载供由机器执行的指令的任何无形介质,并且“传输介质”包括数字或模拟通信信号或者用于促进此类软件的通信的其他无形的介质。
根据本发明的实施例,还提供了一种激光切割设备。设备包括激光切割头和控制装置。控制装置包括:存储器,用于存储指令;和控制器,用于执行所述指令以执行上述用于在工件上飞切多个图形的方法或用于在工件上切割多个零件的方法。
至此,描述了根据本发明的用于针对多个图形生成飞切轨迹的方法、用于针对多个零件生成切割走位图的方法、执行上述方法的处理器(位于计算设备内)、用于在工件上飞切多个图形的方法、在工件上切割多个零件的方法、激光切割设备以及存储有能够实现上述方法的计算机程序的计算机可读存储介质。
通过本发明,能够设计出针对一组任意图形的飞切轨迹,并且通过使得所生成的飞切轨迹中的过渡线避开按照切割顺序在先的所有图形内部,因此可以保证飞切轨迹不会过洞,能够用来实现一笔画飞切,提高加工效率。本发明还可以确保飞切轨迹不会导致连割开和断光(即满足CAM要求)。可选地,本发明可以按图形或零件的预设引入线(如果有的话)和/或预设排序设计切割走位图,也可以重新排序和/或调整图形引入线位置以优化切割走位图。
本发明不但可以针对不规则图形提供高效的飞切轨迹设计方案,而且针对规则图形也可以设计出有效降低板材切割过程所耗费的时间从而提高加工效率的切割走位图。
上面已经描述了一些示例性实施例。然而,应该理解的是,在不脱离本发明精神和范围的情况下,还可以对上述示例性实施例做出各种修改。例如,如果所描述的技术以不同的顺序执行和/或如果所描述的系统、架构、设备或电路中的组件以不同方式被组合和/或被另外的组件或其等同物替代或补充,也可以实现合适的结果,那么相应地,这些修改后的其它实施方式也落入权利要求书的保护范围内。

Claims (15)

1.一种用于针对多个图形生成飞切轨迹的方法,所述方法包括以下步骤:
获取包含所述多个图形的图像数据并设置飞切参数;
针对所述多个图形中的每个图形确定特征点以生成多个特征点;
对所述多个特征点进行排序;
根据所述多个特征点的顺序设置所述多个图形的切割顺序并且计算每个图形的推荐点,每个图形的推荐点是该图形上距离下一个图形最近的点;以及
根据所述切割顺序和所述推荐点确定飞切轨迹,所述飞切轨迹包括对应于每个图形的轮廓的切割轨迹以及用于连接先后切割的两个图形的过渡线,所述过渡线避开按照所述切割顺序在所述过渡线之前的所有图形的内部,所述过渡线包括直线飞切线和圆弧飞切线,并且所述飞切参数包括所述圆弧飞切线的最大半径,其中根据所述圆弧飞切线的最大半径、引出点、引出向量、引入点和引入向量来确定所述用于连接先后切割的两个图形的过渡线,以使得该过渡线满足:从所述引出点出发,与所述引出向量相切,到所述引入点时与所述引入向量相切,其中所述引出点是每个图形的推荐点,所述引出向量是从所述引出点延伸出的任意向量,所述引入点是下一个图形的推荐点,所述引入向量是从所述引入点沿所述下一个图形的轮廓延伸出的向量。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述特征点是对应图形的包围盒的中心点。
3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,对所述多个特征点进行排序的步骤包括:
按照所述多个图像的预设顺序对所述多个特征点进行排序;或者
对所述多个特征点进行二维蛇形排序。
4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述飞切参数包括分组数N,并且对所述多个特征点进行二维蛇形排序的步骤包括:
获取每个特征点在二维坐标系下的第一坐标轴上的截距bi
针对每个特征点计算分组参考值Pi=bi×C,其中C为分组精度系数;
针对全部特征点,确定不同的分组参考值Pi的数量M;
基于所述数量M和所述分组数N对所述多个特征点进行分组以得到多个特征点组;以及
对所述多个特征点组进行组间蛇形排序并且在每个特征点组内进行组内蛇形排序。
5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,基于所述数量M和所述分组数N对所述多个图形进行分组包括:
当M>N时,按照所述数量M分成N个组;或者
当M≤N时,平均分M个组。
6.如权利要求1所述的方法,其特征在于,确定飞切轨迹的步骤包括:
针对所述多个图形中的每个图形:
将所述推荐点设置为连接点并且计算该图形的连接点与下一个图形的连接点之间的过渡线;
判定所述过渡线是否过洞和满足CAM要求;
响应于确定所述过渡线不过洞并满足CAM要求,根据该图形的连接点设定该图形的切割轨迹并且保留所述过渡线;或者
响应于确定所述过渡线过洞或不满足CAM要求,为该图形重新设置连接点并且基于重新设置的连接点重新计算过渡线以使得所述过渡线不过洞,并且基于重新确定的连接点设定该图形的切割轨迹,
其中每个图形的切割轨迹始于其连接点、沿着其轮廓延伸并且终止于其连接点。
7.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述图像数据还包括针对每个图形的引入点和引入线,并且确定飞切轨迹的步骤包括:
针对所述多个图形中的每个图形:
将该图形与其引入线的交点设置为连接点;
计算该图形的连接点与下一个图形的引入点之间的过渡线;
判定所述过渡线是否过洞和满足CAM要求;
响应于确定所述过渡线不过洞并满足CAM要求,根据该图形的连接点设定该图形的切割轨迹并且保留所述过渡线,
其中每个图形的切割轨迹始于其引入点、沿着其所述引入线和轮廓延伸并且终止于其连接点。
8.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述图像数据还包括针对每个图形的引入点和引入线,并且确定飞切轨迹的步骤包括:
针对所述多个图形中的每个图形:
将所述推荐点设置为连接点;
调整该图形的引入线和引入点的位置以使得该图形与所述引入线的交点为所述连接点,同时保持所述引入线的参数不变;
计算该图形的连接点与下一个图形的引入点之间的过渡线;
判定所调整的引入线和所述过渡线是否合理,其中当所述过渡线不过洞并满足CAM要求时确定所述过渡线合理,当所调整的引入线与所有图形有除了该图形的连接点以外的交点时确定所调整的引入线不合理;
响应于确定所述引入线和所述过渡线都合理,根据该图形的连接点设定该图形的切割轨迹并且保留所述过渡线;
响应于确定所述引入线和/或所述过渡线不合理,为该图形重新设置连接点,基于重新设置的连接点重新调整引入线和引入点的位置并且重新计算过渡线以使得所述引入线和所述过渡线合理,并且基于重新确定的连接点设定该图形的切割轨迹,
其中每个图形的切割轨迹始于其引入点、沿着其所述引入线和轮廓延伸并且终止于其连接点。
9.一种用于在工件上飞切多个图形的方法,所述方法包括:
利用如权利要求1-8中任一项所述的方法针对所述多个图形生成飞切轨迹;
控制激光切割头下降至切割操作高度并且根据所述飞切轨迹移动所述激光切割头以对所述工件进行切割,其中当所述激光切割头位于所述切割轨迹上方时,打开激光,而当所述激光切割头位于所述过渡线上方时,关闭激光。
10.一种用于针对多个零件生成切割走位图的方法,每个零件包括轮廓线以及在所述轮廓线内的多个图形,所述方法包括以下步骤:
获取包含所述多个零件及其连接点的零件图像数据;
对所述多个零件进行排序;
利用如权利要求1-8中任一项所述的方法针对每个零件内的所述多个图形生成飞切轨迹;
针对每个零件,确定其内部的飞切轨迹的终点与其连接点之间的第一走位线;
根据每个零件的连接点设定零件切割轨迹,其中每个零件的零件切割轨迹始于其连接点、沿着其轮廓线延伸并且终止于其连接点;
根据所述多个零件的顺序,确定每个零件的连接点与下一个零件内的飞切轨迹的起点之间的第二走位线;以及
基于所述飞切轨迹、所述零件切割轨迹、所述第一走位线和所述第二走位线形成所述多个零件的切割走位图。
11.如权利要求10所述的方法,其特征在于,对所述多个零件进行排序的步骤包括:
按照所述多个零件的预设顺序对零件进行排序;或者
对所述多个零件进行二维蛇形排序。
12.一种用于在工件上切割多个零件的方法,所述方法包括:
利用如权利要求10或11所述的方法针对所述多个零件生成切割走位图;
根据所述切割走位图控制激光切割头移动以对所述工件进行切割,
其中当所述激光切割头沿着飞切轨迹和零件切割轨迹移动时,所述激光切割头处于切割操作高度,而当所述激光切割头沿着第一走位线和第二走位线移动时,所述激光切割头被抬升,
其中当所述激光切割头位于切割轨迹和零件切割轨迹上方时,打开激光,而当所述激光切割头位于过渡线、所述第一走位线和第二走位线上方时,关闭激光。
13.一种用于执行如权利要求1至8和10中任一项所述的方法的处理器。
14.一种激光切割设备,所述设备包括:
激光切割头;以及
控制装置,所述控制装置包括:
存储器,用于存储指令;和
控制器,用于执行所述指令以执行如权利要求9或12所述的方法。
15.一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如权利要求1-12中任一项所述的方法。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113953685B (zh) * 2021-11-22 2023-09-01 重庆工商大学 一种平面板材激光切割路径规划方法
CN115582631A (zh) * 2022-09-23 2023-01-10 深圳市汇川技术股份有限公司 飞行加工方法、装置、激光平面切割设备及介质

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101952076A (zh) * 2008-12-22 2011-01-19 海别得公司 用于切割高质量内部结构和轮廓的方法和装置
CN108857092A (zh) * 2018-07-17 2018-11-23 大族激光科技产业集团股份有限公司 激光切割路径规划方法、装置、存储介质及计算机设备
CN111230329A (zh) * 2020-02-19 2020-06-05 上海柏楚电子科技股份有限公司 多个跑道形图形的连续切割控制方法、系统、设备与介质

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8338739B2 (en) * 2008-12-22 2012-12-25 Hypertherm, Inc. Method and apparatus for cutting high quality internal features and contours
US10926736B2 (en) * 2019-05-06 2021-02-23 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Positional-dependent deployment of vehicle airbags

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101952076A (zh) * 2008-12-22 2011-01-19 海别得公司 用于切割高质量内部结构和轮廓的方法和装置
CN108857092A (zh) * 2018-07-17 2018-11-23 大族激光科技产业集团股份有限公司 激光切割路径规划方法、装置、存储介质及计算机设备
CN111230329A (zh) * 2020-02-19 2020-06-05 上海柏楚电子科技股份有限公司 多个跑道形图形的连续切割控制方法、系统、设备与介质

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