CN114997516A - 一种板材加工方法、装置、电子设备和存储介质 - Google Patents

一种板材加工方法、装置、电子设备和存储介质 Download PDF

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CN114997516A CN202210745749.3A CN202210745749A CN114997516A CN 114997516 A CN114997516 A CN 114997516A CN 202210745749 A CN202210745749 A CN 202210745749A CN 114997516 A CN114997516 A CN 114997516A
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Abstract

本申请提供了一种板材加工方法、装置、电子设备和存储介质。方法包括根据获取的第一板材图像信息确定板材的颜色信息、尺寸信息和多个标志点位，根据获取的第二板材图像信息确定板材的厚度信息；基于预设的调取规则，根据颜色信息、尺寸信息和厚度信息确定执行程序和执行功率；基于预设的定位规则，根据多个标志点位确定执行程序的起始点位，以使得设备根据执行程序对板材进行加工。以此方式，可以使设备对板材进行自动识别，并根据板材的信息，自动调取相应的执行执行程序和执行功率，对板材进行加工，改变了以往人工切换执行程序、定位以及设定执行功率的操作模式，实现了板材的自动化加工，提高了生产效率并节约人力成本。

Description

一种板材加工方法、装置、电子设备和存储介质
技术领域
本申请涉及板材加工技术领域，并且更具体地，涉及一种板材加工方法、装置、电子设备和存储介质。
背景技术
目前的数控机械设备在加工板材的过程中，通常需要技术人员确认待加工的板材种类、尺寸、厚度等，再切换执行程序，并调整相应的执行参数，然后启动程序，对板材进行加工。
针对上述相关技术，发明人认为在加工板材时，通常会频繁更换板材，每次在调整待加工的板材后，都需要技术人员重新调整执行程序和执行参数，这样会造成设备停滞，进而影响设备的作业效率。
发明内容
根据本申请的实施例，提供了一种板材加工方法、装置、电子设备和存储介质。
在本申请的第一方面，提供了一种板材加工方法。该方法包括：
根据获取的第一板材图像信息确定板材的颜色信息、尺寸信息和多个标志点位，根据获取的第二板材图像信息确定板材的厚度信息；
基于预设的调取规则，根据所述颜色信息、尺寸信息和厚度信息确定执行程序和执行功率；基于预设的定位规则，根据所述多个标志点位确定所述执行程序的起始点位，以使得设备根据执行程序对板材进行加工。
可选的，所述根据获取的第一板材图像信息确定板材的颜色信息和尺寸信息和标志点位包括：
所述第一板材图像信息包括板材在图像中的第一尺寸和放置台在图像中的第二尺寸，所述放置台用于在加工过程中承载板材；
根据所述第二尺寸和预存的放置台的实际尺寸确定比例信息；
根据第一尺寸和所述比例信息，确定板材的尺寸信息。
可选的，根据获取的第一板材图像信息确定板材的种类信息、尺寸信息和多个标志点位包括：
判断所述第一板材图像信息是否包括顶点信息；
若是，则根据所述第一板材图像信息的顶点信息确定标志点位。
可选的，所述执行程序包括预设的虚拟标志点位和虚拟起始点位，所诉定位规则包括：
匹配所述虚拟标志点位和所述标志点位，令虚拟标志点位与标志点位重合；
根据虚拟起始点位确定执行程序的起始点位。
可选的，所述调取规则包括：
基于预设的第一对照表，根据所述种类信息确定板材种类；
基于预设的第二对照表，根据所述板材种类和所述尺寸信息确定执行程序；
基于预设的第三对照表，根据所述板材种类和所述厚度信息确定执行功率。
可选的，所述调取规则包括：
基于预设的第四对照表，根据所述种类信息确定板材种类；
基于预设的第五对照表，根据所述板材种类和所述尺寸信息确定执行程序；
基于预设的第六对照表，根据所述板材种类和厚度信息确定若干组备选功率和与备选功率对应的作业效率；
基于预设的计算规则，根据每一组的备选功率和作业效率确定作业成本；筛选出最小作业成本，并确定对应最小作业成本的备选功率为执行功率。
可选的，所述计算规则包括：
根据所述备选功率和预设的功率单位成本确定功率成本；
根据所述作业效率和预设的时间单位成本确定时间成本；
根据所述功率成本和时间成本确定作业成本。
本申请公开的一种板材加工方法，能够应用在数控机械设备中，在板材放置在机床上后，通过图像识别技术，采集板材的种类信息、尺寸信息、厚度信息和多个标志点位，并基于预设的调取规则，根据板材的种类信息、尺寸信息和厚度信息确定执行程序和执行功率，基于预设的定位规则和多个标志点位确定执行程序的起始点位，以使得设备能够对板材进行自动识别，并根据板材的信息，自动调取相应的执行执行程序和执行功率，对板材进行加工，改变了以往在更换板材后，需要人工切换执行程序、定位以及设定执行功率的操作模式，实现了板材的自动化加工，提高了生产效率并节约人力成本。
在本申请的第二方面，提供了一板材加工装置。该装置包括：
计算模块，用于根据获取的第一板材图像信息确定板材的颜色信息、尺寸信息和多个标志点位，根据获取的第二板材图像信息确定板材的厚度信息；
调取模块，用于基于预设的调取规则，根据所述颜色信息、尺寸信息和厚度信息确定执行程序和执行功率；
定位模块，用于基于预设的定位规则，根据所述多个标志点位确定所述执行程序的起始点位，以使得设备根据执行程序对板材进行加工。
在本申请的第三方面，提供了一种电子设备。该电子设备包括：存储器和处理器，所述存储器上存储有计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如以上所述的方法。
在本申请的第四方面，提供了一种存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现如根据本申请的第一方面的方法。
应当理解，发明内容部分中所描述的内容并非旨在限定本申请的实施例的关键或重要特征，亦非用于限制本申请的范围。本申请的其它特征将通过以下的描述变得容易理解。
附图说明
结合附图并参考以下详细说明，本申请各实施例的上述和其他特征、优点及方面将变得更加明显。在附图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素，其中：
图1示出了根据本申请的实施例的一种板材加工方法的流程图；
图2示出了根据本申请的实施例的一种板材加工装置的方框图；
图3示出了适于用来实现本申请实施例的终端设备或服务器的结构示意图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的全部其他实施例，都属于本申请保护的范围。
本申请中，公开了一种板材加工方法，能够应用在数控机械设备中，在板材放置在机床上后，通过图像识别技术，采集板材的种类信息、尺寸信息、厚度信息和多个标志点位，并基于预设的调取规则，根据板材的种类信息、尺寸信息和厚度信息确定执行程序和执行功率，基于预设的定位规则和多个标志点位确定执行程序的起始点位，以使得设备能够对板材进行自动识别，并根据板材的信息，自动调取相应的执行执行程序和执行功率，对板材进行加工，改变了以往在更换板材后，需要人工切换执行程序、定位以及设定执行功率的操作模式，实现了板材的自动化加工，提高了生产效率并节约人力成本。
在本申请实施例中，数控机械设备包括放置台、切割刀具、第一相机、第二相机和控制器。其中，放置台用于在加工过程中承载待处理的板材，第一相机位于放置台上方且朝向放置台，第一相机能够拍摄放置台上表面的整体画面，并生成第一板材图像信息。第二相机设置在放置台的侧面且朝向放置台，能够拍摄放置台侧面的整体画面。在板材放置在放置台上时，可以拍摄得到放置台的侧面和板材的侧面，并生成第二板材图像信息。本申请提供的方法可以由控制器执行，切割刀具受控于控制器，能够对板材进行加工处理。
图1示出了根据本申请实施例的一种板材加工方法的流程图。
步骤S100、根据获取的第一板材图像信息确定板材的颜色信息和尺寸信息和多个标志点位，根据获取的第二板材图像信息确定板材的厚度信息。
其中，第一板材图像信息包括板材的颜色信息、板材在图像中的第一尺寸、放置台在图像中的第二尺寸和板材的顶点信息。
获取板材的种类信息的方式可以是通过色彩识别技术，此技术为本领域常用技术手段，在此不做赘述。
确定板材的尺寸信息的方式可以是根据第二尺寸和预存的放置台的实际尺寸确定比例信息，再根据第一尺寸和比例信息，确定板材的尺寸信息。
在一个具体的示例中，放置台为长方形，其长为2米，板材同样为长方形。根据第一板材图像信息可以得到板材在图像中的第一尺寸为长10cm、宽5cm，放置台在图像中的第二尺寸为长20cm，根据放置台的第二尺寸和实际尺寸可以计算得到比例信息为1:10，根据第二尺寸和比例信息可以计算得到板材的长为1米、宽为0.5米。
确定多个标志点位的方式可以是判断第一板材图像信息是否包括顶点信息，若是，则根据第一板材图像信息的顶点信息确定标志点位，即板材具有几个顶点就有几个标志点位。
第二板材图像信息包括板材在图像中的第三尺寸和放置台在图像中的第四尺寸，具体地，第三尺寸为板材的厚度尺寸、第四尺寸为放置台的厚度尺寸，确定板材的厚度信息的方式可以是首先确定图像汇总的放置台的厚度尺寸和预存的放置台的厚度尺寸之间的比例关系，在根据板材在图像中的厚度尺寸和上述比例关系确定板材的厚度信息。
步骤S200、基于预设的调取规则，根据所述种类信息、尺寸信息和厚度信息确定执行程序和执行功率。
在本申请实施例中，调取规则可以是基于预设的第一对照表，根据种类信息确定板材种类；基于预设的第二对照表，根据板材种类和尺寸信息确定执行程序；基于预设的第三对照表，根据板材种类和厚度信息确定执行功率。
其中，不同种类的板材具有不同的颜色，因此，可以是在在第一对照表中存储有板材种类和板材颜色的对应关系，在确定板材颜色信息后，便可以根据第一对照表确定板材的种类信息。
板材的切割方式与板材的种类、尺寸相关，因此，可以是在第二对照表中存储有板材种类、尺寸信息和执行程序的对应关系，便可以根据板材种类、尺寸信息和第二对照表确定对应板材的执行程序。
板材的切割功率与板材种类、厚度相关，因此，可以是在第三对照表中存储有板材种类、厚度信息和执行功率的对应关系，便可以根据板材种类、厚度信息和第三对照表确定对应板材的执行功率。
需要说明的是，第一对照表、第二对照表和第三对照表均是根据历史信息设定的。
步骤S300、基于预设的定位规则，根据所述多个标志点位确定所述执行程序的起始点位，以使得设备根据执行程序对板材进行加工。
在本申请实施例中，控制器能够根据执行程序控制切割刀具对板材进行加工，执行程序包括虚拟标志点位和虚拟起始点位，定位规则包括：匹配虚拟标志点位和标志点位，令虚拟标志点位与标志点位重合，再根据虚拟起始点位确定执行程序的实际起始点位。其中，标志点位为板材的特征点，主要用于对板材进行定位，起始点位则为切割刀具对板材进行加工的起始位置，切割刀具从起始点位开始对板材进行加工。
在一个具体的示例中，执行程序可以是以建立坐标系的方式设定虚拟标志点位与虚拟起始点位的相对位置，并且在获取得到标志点位后，将标志点位与虚拟标志点位重合，再根据虚拟起始点位的坐标确定起始点位的位置，以此方式确定执行程序的起始点位。例如，待加工的板材为长方形板材，则长方形的4个顶点为标志点位，执行程序中存储的虚拟标志点位同样为长方形的4个顶点，虚拟起始点位可以是根据加工需求预设的，可以在坐标系中位于长方形范围内的任一点。在将虚拟标志点位和标志点位重合后，在长方形板材中与虚拟起始点位对应的位置就是起始点位。
在一些实施例中，步骤S200：基于预设的调取规则，根据所述颜色信息、尺寸信息和厚度信息确定执行程序和执行功率，其中的调取规则为：
步骤S210、基于预设的第四对照表，根据所述种类信息确定板材种类。
步骤S220、基于预设的第五对照表，根据所述板材种类和所述尺寸信息确定执行程序。
步骤S210和步骤S220均采用与实施例1中的调取方式。
步骤S230、基于预设的第六对照表，根据所述板材种类和厚度信息确定若干组备选功率和与备选功率对应的作业效率。
设备在对板材进行加工时，对于同一种类的板材而言，板材的厚度越大则执行功率越大，每种板材有具有对应的最小执行功率。在满足加工需求的情况下，增大执行功率，则作业效率也会有所提升，但同时功率成本也会提升。
第六对照表中存储有板材种类、厚度信息、备选功率以及与备选功率对应的作业效率，且同一板材种类、厚度信息对应有若干组备选功率和作业效率，备选功率和作业效率均是通过历史数据获得的。
步骤S240、基于预设的计算规则，根据每一组的备选功率和作业效率确定作业成本；筛选出最小作业成本，并确定对应最小作业成本的备选功率为执行功率。
在本申请实施例中，可以是以备选功率为P，作业效率为η，作业成本为W，令功率单位成本为K1，时间单位成本为K2，其中，功率单位成本和时间单位成本可以是技术人员根据当前情况设定的，功率单位成本主要参考用电成本，时间单位成本主要参考到人工成本和储藏成本。
计算规则为根据所述备选功率和预设的功率单位成本确定功率成本，根据所述作业效率和预设的时间单位成本确定时间成本，根据所述功率成本和时间成本确定作业成本。即
Figure BDA0003719269520000061
将多组数据依次带入到计算公式中，计算得到多个作业成本，然后另最小的作业成本对应的备选功率为执行功率，可以在保障加工作业需求的同时，降低作业成本。
需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本申请并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本申请，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于可选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本申请所必须的。
以上是关于方法实施例的介绍，以下通过装置实施例，对本申请所述方案进行进一步说明。
图2示出了根据本申请的实施例的一种板材加工装置的方框图。装置包括：
计算模块201，用于根据获取的第一板材图像信息确定板材的颜色信息、尺寸信息和多个标志点位，根据获取的第二板材图像信息确定板材的厚度信息；
调取模块202，用于基于预设的调取规则，根据所述颜色信息、尺寸信息和厚度信息确定执行程序和执行功率；
定位模块203，用于基于预设的定位规则，根据所述多个标志点位确定所述执行程序的起始点位，以使得设备根据执行程序对板材进行加工。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，所述描述的模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
图3示出了适于用来实现本申请实施例的电子设备的结构示意图。
如图3所示，电子设备包括中央处理单元(CPU)301，其可以根据存储在只读存储器(ROM)302中的程序或者从存储部分308加载到随机访问存储器(RAM)303中的程序而执行各种适当的动作和处理。在RAM 303中，还存储有系统300操作所需的各种程序和数据。CPU301、ROM 302以及RAM 303通过总线304彼此相连。输入/输出(I/O)接口305也连接至总线304。
以下部件连接至I/O接口305：包括键盘、鼠标等的输入部分306；包括诸如阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)等以及扬声器等的输出部分307；包括硬盘等的存储部分308；以及包括诸如LAN卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分309。通信部分309经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器310也根据需要连接至I/O接口305。可拆卸介质311，诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等，根据需要安装在驱动器310上，以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入存储部分308。
特别地，根据本申请的实施例，上文参考流程图图1描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本申请的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在机器可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分309从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质311被安装。在该计算机程序被中央处理单元(CPU)301执行时，执行本申请的系统中限定的上述功能。
需要说明的是，本申请所示的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本申请中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本申请中，计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。
附图中的流程图和框图，图示了按照本申请各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，前述模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
描述于本申请实施例中所涉及到的单元或模块可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现。所描述的单元或模块也可以设置在处理器中，例如，可以描述为：一种处理器包括计算模块、调取模块和定位模块。其中，这些单元或模块的名称在某种情况下并不构成对该单元或模块本身的限定，例如，调取模块还可以被描述为“用于基于预设的调取规则，根据所述颜色信息、尺寸信息和厚度信息确定执行程序和执行功率的模块”。
作为另一方面，本申请还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是上述实施例中描述的电子设备中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该电子设备中的。上述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，当上述前述程序被一个或者一个以上的处理器用来执行描述于本申请的一种板材加工方法。
以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的申请范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离前述申请构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中申请的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (10)

1.一种板材加工方法，其特征在于，包括：
根据获取的第一板材图像信息确定板材的颜色信息、尺寸信息和多个标志点位，根据获取的第二板材图像信息确定板材的厚度信息；
基于预设的调取规则，根据所述颜色信息、尺寸信息和厚度信息确定执行程序和执行功率；
基于预设的定位规则，根据所述多个标志点位确定所述执行程序的起始点位，以使得设备根据执行程序对板材进行加工。
2.根据权利要求1所述的一种板材加工方法，其特征在于，所述根据获取的第一板材图像信息确定板材的颜色信息和尺寸信息和标志点位包括：
所述第一板材图像信息包括板材在图像中的第一尺寸和放置台在图像中的第二尺寸，所述放置台用于在加工过程中承载板材；
根据所述第二尺寸和预存的放置台的实际尺寸确定比例信息；
根据第一尺寸和所述比例信息，确定板材的尺寸信息。
3.根据权利要求1所述的一种板材加工方法，其特征在于，根据获取的第一板材图像信息确定板材的种类信息、尺寸信息和多个标志点位包括：
判断所述第一板材图像信息是否包括顶点信息；
若是，则根据所述第一板材图像信息的顶点信息确定标志点位。
4.根据权利要求3所述的一种板材加工方法，其特征在于，所述执行程序包括预设的虚拟标志点位和虚拟起始点位，所诉定位规则包括：
匹配所述虚拟标志点位和所述标志点位，令虚拟标志点位与标志点位重合；
根据虚拟起始点位确定执行程序的起始点位。
5.根据权利要求1所述的一种板材加工方法，其特征在于，所述调取规则包括：
基于预设的第一对照表，根据所述种类信息确定板材种类；
基于预设的第二对照表，根据所述板材种类和所述尺寸信息确定执行程序；
基于预设的第三对照表，根据所述板材种类和所述厚度信息确定执行功率。
6.根据权利要求1所述的一种板材加工方法，其特征在于，所述调取规则包括：
基于预设的第四对照表，根据所述种类信息确定板材种类；
基于预设的第五对照表，根据所述板材种类和所述尺寸信息确定执行程序；
基于预设的第六对照表，根据所述板材种类和厚度信息确定若干组备选功率和与备选功率对应的作业效率；
基于预设的计算规则，根据每一组的备选功率和作业效率确定作业成本；筛选出最小作业成本，并确定对应最小作业成本的备选功率为执行功率。
7.根据权利要求6所述的一种板材加工方法，其特征在于，所述计算规则包括：
根据所述备选功率和预设的功率单位成本确定功率成本；
根据所述作业效率和预设的时间单位成本确定时间成本；
根据所述功率成本和时间成本确定作业成本。
8.一种板材加工装置，其特征在于，包括：
计算模块（201），用于根据获取的第一板材图像信息确定板材的颜色信息、尺寸信息和多个标志点位，根据获取的第二板材图像信息确定板材的厚度信息；
调取模块（202），用于基于预设的调取规则，根据所述颜色信息、尺寸信息和厚度信息确定执行程序和执行功率；
定位模块（203），用于基于预设的定位规则，根据所述多个标志点位确定所述执行程序的起始点位，以使得设备根据执行程序对板材进行加工。
9.一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1~7中任一项所述的方法。
10.一种存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时实现如权利要求1~7中任一项所述的方法。
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