CN115338548B - 一种平面切割机床切割头避障方法及系统 - Google Patents

一种平面切割机床切割头避障方法及系统 Download PDF

Info

Publication number
CN115338548B
CN115338548B CN202211260019.0A CN202211260019A CN115338548B CN 115338548 B CN115338548 B CN 115338548B CN 202211260019 A CN202211260019 A CN 202211260019A CN 115338548 B CN115338548 B CN 115338548B
Authority
CN
China
Prior art keywords
sensor
detection
obstacle
cutting
hole
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202211260019.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN115338548A (zh
Inventor
魏立武
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sichuan Zhilong Laser Technology Co ltd
Original Assignee
Sichuan Zhilong Laser Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sichuan Zhilong Laser Technology Co ltd filed Critical Sichuan Zhilong Laser Technology Co ltd
Priority to CN202211260019.0A priority Critical patent/CN115338548B/zh
Publication of CN115338548A publication Critical patent/CN115338548A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN115338548B publication Critical patent/CN115338548B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/36—Removing material
    • B23K26/38—Removing material by boring or cutting
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/70—Auxiliary operations or equipment
    • B23K26/702—Auxiliary equipment
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/10—Greenhouse gas [GHG] capture, material saving, heat recovery or other energy efficient measures, e.g. motor control, characterised by manufacturing processes, e.g. for rolling metal or metal working

Abstract

本发明的一种平面切割机床切割头避障方法及系统。一种平面切割机床切割头避障系统，其特征在于，包括，检测模块；其中，所述检测模块具有连接支架、第一检测组件与第二检测组件；连接支架为具有通孔的套筒形状，连接支架具有检测端，检测端的表面垂直于通孔的轴向方向；第一检测组件与第二检测组件固定在检测端，第一检测组件具有第一传感器，第二检测组件具有第二传感器；本发明通过第一检测组件可以计算出障碍物的大致方向，然后判断切割头是否会撞上障碍物，以此减少了不必要的停机。本发明通过多个距离传感器协同判断障碍物的桌标，增加了障碍物判断的准确率。

Description

一种平面切割机床切割头避障方法及系统
技术领域
本发明属于激光切割技术领域，涉及运动切割头避障技术，具体涉及一种平面切割机床切割头避障方法及系统。
背景技术
在激光切割机床控制中，由于切割板材表面的起伏，或者工件形变的因素，使得激光切割头与工件表面之间的距离发生变化，从而影响到切割成品的质量。在切割的过程中，如果板材表面有障碍物没有被及时清理是非常危险的。例如激光切割过程中，切割完成的工件由于重力的效果没有直接脱离板材，而是卡在切割板材上，工件一部分在切割板材面向切割头的一端凸起，当切割头在移动或切割时，极易与凸起的工件发生碰撞，一方面会损坏生产好的工件，另一方面有很大的概率损坏切割头，这大大降低了激光切割的效率，而且增加了激光切割的成本。
且激光切割机机器的启动与停止需要很多零器 件的配合使用，频繁的停机对激光切割机的损伤非常大，如果一检测到障碍物就停机可能会出现两种情况：第一，检测位置与切割头距离很近，即使检测到障碍物也不能马上让切割头停下来，切割头可能会撞上障碍物。第二，为了使切割头停机具有足够的反应时间，检测位置与切割头距离较远，检测到障碍物就停机，实际上切割头的运动轨迹不会经过障碍物，但是频繁停机对激光切割机的损害非常大。为此提供一种测量距离合适且能够高效避障的系统是非常有必要的。
发明内容
为解决上述现有技术问题，本发明提供一种平面切割机床切割头避障方法及系统。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
提供一种平面切割机床切割头避障系统，其特征在于，包括，
检测模块；
其中，所述检测模块具有连接支架、第一检测组件与第二检测组件；
连接支架为具有通孔的套筒形状，连接支架具有检测端，第一检测组件与第二检测组件固定在检测端；
其中，第一检测组件具有第一传感器，第二检测组件具有第二传感器，所述第一传感器用于检测与待切割板的距离，所述第二传感器用于检测与待切割板的距离；
第一传感器到通孔轴线的距离大于第二传感器到通孔轴线的距离。
优选的，检测端具有第一检测端与第二检测端，第一检测组件固定在第一检测端，第二检测组件固定在第二检测端；
第一检测端上的第一传感器的相对位置可调节。
优选的，第一检测组件具有多个第一传感器，第一传感器在通孔轴线周围均匀分布在第一检测端；
第二检测组件具有多个第二传感器，第二传感器在通孔轴线周围均匀分布在第二检测端。
优选的，连接支架的通孔内侧有凹槽/凸块，凹槽/凸块用于初始化检测组件的相对位置关系。
优选的，具有处理模块；
其中，处理模块具有信号发出端与信号接收端，信号接收端可用于接收检测模块的信号；
处理模块可将检测模块的信号转换成在第一平面上障碍物的投影坐标与通孔轴线的相对位置关系；
其中，所述障碍物的投影坐标为障碍物投影到第一平面的坐标；
其中，所述第一平面为垂直于通孔轴线的平面。
优选的，具有报警模块；
其中，所述报警模块接收处理模块的信号并发出报警信号。
优选的，具有存储模块；
其中，所述存储模块用于存储第一平面上障碍物的投影坐标与通孔轴线的相对位置坐标关系。
一种平面切割机床切割头避障方法，其特征在于，包括，
所述的一种平面切割机床切割头避障系统；
步骤S1，检测第一传感器到待切割板的距离，检测第二传感器到待切割板的距离；
步骤S2，判断待切割板上第二传感器检测位置是否存在障碍物，第二传感器检测位置与对应的第二传感器的连线平行于通孔轴线；
步骤S3，判断待切割板上第一传感器检测位置是否存在障碍物，第一传感器检测位置与对应的第一传感器的连线平行于通孔轴线；
步骤S4，判断切割刀头是否继续工作。
步骤S2中，
Ds<B时，表示待切割板上第二传感器检测位置存在障碍物；
其中，Ds表示待切割板上第二传感器检测位置与对应的第二传感器之间的最短距离；
其中，s为1-t的整数，t为第二传感器的总数；
其中，B为第二距离值。
步骤S3中，
Di<A时，表示第i个第一传感器检测位置存在障碍物，记录所述障碍物在第一平面的坐标；
其中，Di表示第i个第一传感器与待切割板之间的距离；
其中，i为1-m的整数，m为第一传感器的总数；
其中，A为第一距离值。
步骤S4中，
步骤S41，若第二传感器检测位置存在障碍物，则立即停止切割工作，否则继续工作；
步骤S42，若第一传感器检测位置不存在障碍物，切割头继续工作，否则获取切割头当前时刻后的切割路径；
判断在第一平面上切割路径与障碍物坐标是否重合，若重合则立即停止切割动作，否则继续工作。
本发明的有益效果体现在，提供一种平面切割机床切割头避障方法及系统。本发明通过第一检测组件可以计算出障碍物的大致方向，然后判断切割头是否会撞上障碍物，以此减少了不必要的停机。本发明通过多个距离传感器协同判断障碍物的桌标，增加了障碍物判断的准确率。
附图说明
图1为一种平面切割机床切割头避障的检测模块示意图；
图2为一种平面切割机床切割头避障的安装的检测模块示意图；
图3为一种平面切割机床切割头避障系统示意图；
图4为一种平面切割机床切割头避障方法示意图；
图5为另一种平面切割机床切割头避障方法示意图。
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。
请参阅图1-图5所示，本发明提供的具体实施例如下：
实施例1：
一种平面切割机床切割头避障系统，其特征在于，包括，
检测模块；
其中，所述检测模块具有连接支架、第一检测组件与第二检测组件；
连接支架为具有通孔的套筒形状，连接支架具有检测端，第一检测组件与第二检测组件固定在检测端；
其中，第一检测组件具有第一传感器，第二检测组件具有第二传感器，所述第一传感器用于检测与待切割板的距离，所述第二传感器用于检测与待切割板的距离；
第一传感器到通孔轴线的距离大于第二传感器到通孔轴线的距离。
由于切割机在切割的过程中板材表面可能存在障碍物，如果不及时将障碍物清除，切割头有很大的概率与障碍物发生碰撞，对切割机有很大的伤害，严重直接使切割头报废，而且切割头价格昂贵，更换切割头增加了商家的支出成本。在现有的切割避障系统中，距离传感器检测到有障碍物就触发切割机停机，但是实际情况中该切割的实际路径不会触碰到障碍物，该切割机做了不必要的停机，切割机频繁急停有很大的安全隐患，而且易损坏切割机本身，为此提供一种平面切割机床切割头避障系统是非常迫切的。
在本实施例中，如图1-图2所示，本发明提供一种一种平面切割机床切割头避障系统，其特征在于，包括，检测模块1；其中，所述检测模块具有连接支架、第一检测组件与第二检测组件；连接支架为具有通孔的套筒形状，连接支架具有检测端，第一检测组件与第二检测组件固定在检测端；其中，第一检测组件11具有第一传感器111，第二检测组件12具有第二传感器121，所述第一传感器用于检测与待切割板的距离，所述第二传感器用于检测与待切割板的距离；第一传感器到通孔轴线的距离大于第二传感器到通孔轴线的距离。将检测模块安装在切割头2上，使切割头穿过通孔，使切割头的轴线与通孔轴线重合，并且将检测模块固定在切割头上，使检测端的表面面向待切割金属板材，第一传感器/第二传感器用于检测与待切割板的距离。本发明可以检测切割头周围金属板材与检测组件的距离，以此来判断切割头周围是否存在障碍物。本发明通过第一检测组件与第二检测组件来判断切割头周围两层位置处是否存在障碍物，一方面，如果外层有障碍物而内层没有障碍物，即外层的障碍物并不影响切割及正常工作，较少不必要的停机，如果内层检测到障碍物则停止工作。另一方面，本发明可以避免急停的次数，减少急停时对切割机的损坏程度。
实施例2：
检测端具有第一检测端与第二检测端，第一检测组件固定在第一检测端，第二检测组件固定在第二检测端；
第一检测端上的第一传感器的相对位置可调节。
对于不同尺寸的切割机，其切割量程不同，对于切割不同厚度、不同材质的板材，切割速度也不同。在相同时间段内不同的切割速度，需要检测障碍物与切割头的安全距离也不同，针对不同的切割速度调节检测组件与通孔轴线的距离是非常有必要的。
在本实施例中，检测端具有第一检测端与第二检测端，第一检测组件固定在第一检测端，第二检测组件固定在第二检测端；第一检测端/第二检测端所在的平面垂直于通孔轴线，第一检测端上的第一传感器的相对位置关系可以调节。对于不同的切割速度，检测组件与通孔轴线的距离不同，本发明的第一检测端上的第一传感器的相对位置关系是可调的。当切割速度较快时，调节第一检测组件与通孔轴线的距离较大，从而保证在切割机停机时切割头不会撞击障碍物，切割速度慢时，调节第一检测组件与通孔轴线的距离较小，使得切割机避免不必要的停机，本发明按安装在切割机上面可以实现切割头高效避障。
实施例3：
第一检测组件具有多个第一传感器，第一传感器在通孔轴线周围均匀分布在第一检测端；
第二检测组件具有多个第二传感器，第二传感器在通孔轴线周围均匀分布在第二检测端。
在一种实施例中，第二检测组件具有4-12个第二传感器，第二传感器到通孔轴线的距离相等，且相邻第二传感器到通孔轴线的垂线所构成的夹角相等。
在一种实施例中，第一检测组件具有4-20个第一传感器；第一传感器到通孔轴线的距离相等，且相邻第一传感器到通孔轴线的垂线所构成的夹角相等。
在一种实施例中，第一传感器到通孔轴线的距离为30mm-65mm，第二传感器到通孔轴线的距离为10mm-25mm。
第一检测组件用于检测距离切割头距离近的板材位置处到第一检测组件的距离，通过对比第一传感器的参数规律判断是否存在障碍物。第二检测组件用于检测距离切割头距离近的板材位置处到第二检测组件的距离，通过对比第二传感器的参数规律判断是否存在障碍物。
实施例4：
连接支架的通孔内侧有凹槽/凸块，凹槽/凸块用于初始化检测组件的相对位置关系。
在本实施例中，由于第一传感器与第二传感器与通孔轴线的相对位置关系固定，但由于第一传感器在通孔轴线周围均匀分布在第一检测端，第二传感器在通孔轴线周围均匀分布在第二检测端；检测组件上面的距离传感器的相对位置关系与板材对应被检测的位置关系一一对应，本发明通过通孔内侧有凹槽/凸块使得每个距离传感器与每一个被检测的位置的唯一对应，切割头上面有凸块与凹槽与通孔内侧有凹槽与凸块配合使用，也增加了本发明安装的快捷性。
实施例5：
具有处理模块；
其中，处理模块具有信号发出端与信号接收端，信号接收端可用于接收检测模块的信号；
处理模块可将检测模块的信号转换成在第一平面上障碍物的投影坐标与通孔轴线的相对位置关系；
其中，所述障碍物的投影坐标为障碍物投影到第一平面的坐标；
其中，所述第一平面为垂直于通孔轴线的平面。
具有报警模块；
其中，所述报警模块接收处理模块的信号并发出报警信号。
具有存储模块；
其中，所述存储模块用于存储第一平面上障碍物的投影坐标与通孔轴线的相对位置坐标关系。
在本实施例中，如图3所示，具有处理模块；其中，处理模块具有信号发出端与信号接收端，信号接收端可用于接收检测模块的信号；处理模块可将检测模块的信号转换成在第一平面上障碍物的投影坐标与通孔轴线的相对位置关系；其中，所述第一平面为垂直于通孔轴线的平面。处理模块可接收切割控制系统的切割信息，比如切割路径，同时处理模块可以将处理结果信号发送给切割控制系统，比如急停信号或者继续工作的信号，存储模块可用于存储当前切割头的切割路径。
实施例6：
一种平面切割机床切割头避障方法，其特征在于，包括，
所述的一种平面切割机床切割头避障系统；
步骤S1，检测第一传感器到待切割板的距离，检测第二传感器到待切割板的距离；
步骤S2，判断待切割板上第二传感器检测位置是否存在障碍物，第二传感器检测位置与对应的第二传感器的连线平行于通孔轴线；
步骤S3，判断待切割板上第一传感器检测位置是否存在障碍物，第一传感器检测位置与对应的第一传感器的连线平行于通孔轴线；
步骤S4，判断切割刀头是否继续工作。
在切割机避障系统中，如果检测点与切割点位置较近时，容易发生切割头被撞坏的事故，为此将检测点设置在距离切割头较远的地方，该方法虽然保证了切割头的安全，但是增加了不必要的急停概率。急停的次数的增加对切割机本身带来了难以承受的损耗。
在本实施例中，如图4所示，一种平面切割机床切割头避障方法，其特征在于，包括，
所述的一种平面切割机床切割头避障系统；步骤S1，检测第一传感器到待切割板的距离，检测第二传感器到待切割板的距离；步骤S2，判断待切割板上第二传感器检测位置是否存在障碍物，第二传感器检测位置与对应的第二传感器的连线平行于通孔轴线；步骤S3，判断待切割板上第一传感器检测位置是否存在障碍物，第一传感器检测位置与对应的第一传感器的连线平行于通孔轴线；步骤S4，判断切割刀头是否继续工作。本发明首先检测第一传感器到待切割板的距离，检测第二传感器到待切割板的距离，然后根据检测数据的规律判断第一传感器到待切割板是否存在障碍物，判断第二传感器到待切割板是否存在障碍物，最后判断切割刀头是否继续工作，如果不停机切割头会发生碰撞则判断切割头必须停机，如果遇到障碍物，但是不会影响切割过程则不停机。本发明通过第一检测组件可以计算出障碍物的坐标，然后判断切割头是否会撞上障碍物，以此减少了不必要的停机。
实施例7：
步骤S2中，
Ds<B时，表示待切割板上第二传感器检测位置存在障碍物；
其中，Ds表示待切割板上第二传感器检测位置与对应的第二传感器之间的最短距离；
其中，s为1-t的整数，t为第二传感器的总数；
其中，B为第二距离值。
步骤S3中，
Di<A时，表示第i个第一传感器检测位置存在障碍物，记录所述障碍物在第一平面的坐标；
其中，Di表示第i个第一传感器与待切割板之间的距离；
其中，i为1-m的整数，m为第一传感器的总数；
其中，A为第一距离值。
在切割机的切割与移动过程中，检测组件与待切割板之间的距离是变化的，如果以某一个距离传感器的信号来判断障碍物，有很大的概率出现误检。
在本实施例中，步骤S2中，Ds<B时，表示待切割板上第二传感器检测位置存在障碍物；其中，Ds表示待切割板上第二传感器检测位置与对应的第二传感器之间的最短距离；其中，s为1-t的整数，t为第二传感器的总数；其中，B为第二距离值。步骤S3中，Di<A时，表示第i个第一传感器检测位置存在障碍物，记录所述障碍物在第一平面的坐标；其中，Di表示第i个第一传感器与待切割板之间的距离；其中，i为1-m的整数，m为第一传感器的总数；其中，A为第一距离值。本发明通过比较多个第二传感器与待切割板之间的距离，如果其中某个第二传感器的信号表示的距离值小于其他第二传感器的信号表示的距离值，则判断该第二传感器检测位置处具有障碍物，如果某个第二传感器的信号表示的距离值大于阈值，则判断为该第二传感器的检测位置处为空隙处，该第二传感器的信号不参与障碍物判断比较，第一传感器判断障碍物的原理与第二传感器的判断障碍物的原理相似。本发明通过多个距离传感器协同判断障碍物的桌标，增加了障碍物判断的准确率。
实施例8：
步骤S4中，
步骤S41，若第二传感器检测位置存在障碍物，则立即停止切割工作，否则继续工作；
步骤S42，若第一传感器检测位置不存在障碍物，切割头继续工作，否则获取切割头当前时刻后的切割路径；
判断在第一平面上切割路径与障碍物坐标是否重合，若重合则立即停止切割动作，否则继续工作。
在本实施例中，如图5所示，步骤S4中；步骤S41，若第二传感器检测位置存在障碍物，则立即停止切割工作，否则继续工作；步骤S42，若第一传感器检测位置不存在障碍物，切割头继续工作，否则获取切割头当前时刻后的切割路径；判断在第一平面上切割路径与障碍物坐标是否重合，若重合则立即停止切割动作，否则继续工作。切割机工作时，对初始位置的障碍物进行排查，确定初始位置处切割头周围没有障碍物，检测组件输出数据为正常工作，当切割机开始工作后，如果有障碍物，第一检测组件检测到障碍物信号并且记录障碍物在第一平面的坐标，判断切割头是否会存在被撞的风险，如果不存在则继续工作，如果切割头存在被撞的风险则立即停机。即使出现第一检测组件漏检障碍物，第二检测组件再一次进行检测，当第二检测组件检测到障碍物则立即停机，第二检测组件的优先级高于第一检测组件的优先级，以此保证切割头的有效避障。
在一种实施例中，若第一传感器与待切割板的对应位置处存在障碍物，获取切割头当前子任务的切割路径，判断当前子任务的切割路径与障碍物坐标是否重合，若重合则立即停止切割动作，否则继续工作。可以在子任务完成后再停止工作，提高切割完成率，避免不必要的停机。
在本发明的实施例的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“坚直”、“水平”、“中心”、“顶”、“底”、“顶部”、“底部”、“内”、“外”、“内侧”、“外侧”等指示的方位或位置关系。
在本发明的实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“组装”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明的实施例的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
在本发明的实施例的描述中，需要理解的是，“-”和“~”表示的是两个数值之同的范围，并且该范围包括端点。例如:“A-B”表示大于或等于A，且小于或等于B的范围。“A~B''表示大于或等于A，且小于或等于B的范围。
在本发明的实施例的描述中，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (2)

1.一种平面切割机床切割头避障方法，其特征在于，包括，
一种平面切割机床切割头避障系统，包括，
检测模块；
其中，所述检测模块具有连接支架、第一检测组件与第二检测组件；
连接支架为具有通孔的套筒形状，连接支架具有检测端，第一检测组件与第二检测组件固定在检测端；
其中，第一检测组件具有第一传感器，第二检测组件具有第二传感器，所述第一传感器用于检测与待切割板的距离，所述第二传感器用于检测与待切割板的距离；
第一传感器到通孔轴线的距离大于第二传感器到通孔轴线的距离；
检测端具有第一检测端与第二检测端，第一检测组件固定在第一检测端，第二检测组件固定在第二检测端；
第一检测端上的第一传感器的相对位置可调节；
第一检测组件具有多个第一传感器，第一传感器在通孔轴线周围均匀分布在第一检测端；
第二检测组件具有多个第二传感器，第二传感器在通孔轴线周围均匀分布在第二检测端；
连接支架的通孔内侧有凹槽/凸块；
具有处理模块；
处理模块可将检测模块的信号转换成在第一平面上障碍物的投影坐标与通孔轴线的相对位置关系；
其中，所述障碍物的投影坐标为障碍物投影到第一平面的坐标；
其中，所述第一平面为垂直于通孔轴线的平面；
步骤S1，检测第一传感器到待切割板的距离，检测第二传感器到待切割板的距离；
步骤S2，判断待切割板上第二传感器检测位置是否存在障碍物，第二传感器检测位置与对应的第二传感器的连线平行于通孔轴线；
步骤S3，判断待切割板上第一传感器检测位置是否存在障碍物，第一传感器检测位置与对应的第一传感器的连线平行于通孔轴线；
步骤S4，判断切割刀头是否继续工作；
步骤S4中，
步骤S41，若第二传感器检测位置存在障碍物，则立即停止切割工作，否则继续工作；
步骤S42，若第一传感器检测位置不存在障碍物，切割头继续工作，否则获取切割头当前时刻后的切割路径；
判断在第一平面上切割路径与障碍物坐标是否重合，若重合则立即停止切割动作，否则继续工作；
步骤S2中，
Ds<B时，表示待切割板上第二传感器检测位置存在障碍物；
其中，Ds表示待切割板上第二传感器检测位置与对应的第二传感器之间的最短距离；
其中，s为1-t的整数，t为第二传感器的总数；
其中，B为第二距离值；
如果其中某个第二传感器的信号表示的距离值小于其他第二传感器的信号表示的距离值，则判断该第二传感器检测位置处具有障碍物。
2.根据权利要求1所述的一种平面切割机床切割头避障方法，其特征在于，步骤S3中，
Di<A时，表示第i个第一传感器检测位置存在障碍物，记录所述障碍物在第一平面的坐标；
其中，Di表示第i个第一传感器与待切割板之间的距离；
其中，i为1-m的整数，m为第一传感器的总数；
其中，A为第一距离值；
其中，处理模块具有信号发出端与信号接收端，信号接收端可用于接收检测模块的信号；
具有报警模块；
其中，所述报警模块接收处理模块的信号并发出报警信号；
具有存储模块；
其中，所述存储模块用于存储第一平面上障碍物的投影坐标与通孔轴线的相对位置坐标关系。
CN202211260019.0A 2022-10-14 2022-10-14 一种平面切割机床切割头避障方法及系统 Active CN115338548B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202211260019.0A CN115338548B (zh) 2022-10-14 2022-10-14 一种平面切割机床切割头避障方法及系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202211260019.0A CN115338548B (zh) 2022-10-14 2022-10-14 一种平面切割机床切割头避障方法及系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN115338548A CN115338548A (zh) 2022-11-15
CN115338548B true CN115338548B (zh) 2023-05-26

Family

ID=83957465

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202211260019.0A Active CN115338548B (zh) 2022-10-14 2022-10-14 一种平面切割机床切割头避障方法及系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN115338548B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116833589A (zh) * 2023-08-10 2023-10-03 广州市瑞信皮具有限公司 一种皮革材料的裁切设备及其工作方法

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6975246B1 (en) * 2003-05-13 2005-12-13 Itt Manufacturing Enterprises, Inc. Collision avoidance using limited range gated video
WO2012155125A1 (en) * 2011-05-12 2012-11-15 Alakai Defense Systems, Inc. Optical hazard avoidance device and method
WO2015155801A1 (ja) * 2014-04-09 2015-10-15 三菱電機株式会社 レーザ加工機
WO2015170029A1 (fr) * 2014-05-06 2015-11-12 L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude Buse pour le coupage laser avec un élément mobile interne et un manchon a faible permittivité relative
CN205111073U (zh) * 2015-11-09 2016-03-30 常州科乐为数控科技有限公司 切割头随动调高装置及激光切割机
CN108536137A (zh) * 2017-03-03 2018-09-14 富士施乐株式会社 移动设备
CN210633128U (zh) * 2019-08-26 2020-05-29 浙江湖州德镭激光科技有限公司 一种具有防撞功能的激光切割头
CN113376655A (zh) * 2021-05-07 2021-09-10 深圳市欢创科技有限公司 一种避障模组、移动机器人、避障方法
CN113878240A (zh) * 2021-10-20 2022-01-04 深圳市睿达科技有限公司 一种目标物的加工方法及相关设备
CN114180051A (zh) * 2021-11-22 2022-03-15 天津大学 防止共轴双旋翼直升机上下桨叶碰撞的预警系统及方法

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09277070A (ja) * 1996-04-12 1997-10-28 Amada Co Ltd レーザ加工ヘッドの衝突防止方法及び装置
WO2016181499A1 (ja) * 2015-05-12 2016-11-17 三菱電機株式会社 レーザ加工機
CN205834484U (zh) * 2016-07-13 2016-12-28 卡门哈斯激光科技（苏州）有限公司 激光切割头装置
JP7368203B2 (ja) * 2019-12-02 2023-10-24 三菱マヒンドラ農機株式会社 作業車両
CN111338352A (zh) * 2020-03-24 2020-06-26 云南和富科技有限公司 一种机器人自主路径规划的方法
CN212470214U (zh) * 2020-03-26 2021-02-05 济南邦德激光股份有限公司 一种主动避障激光切割头及其避障控制系统
CN112264718B (zh) * 2020-10-13 2022-03-08 镭煌激光技术(苏州)有限公司 激光板材切割机
CN215766949U (zh) * 2021-08-31 2022-02-08 山东艾西特数控机械有限公司 一种激光切割头避障检测装置
CN114535791B (zh) * 2022-02-28 2023-05-26 大族激光科技产业集团股份有限公司 一种板材激光裁断方法、激光加工设备及存储介质
CN114815807A (zh) * 2022-03-11 2022-07-29 广州理工学院 一种智能机器人控制系统及控制方法

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6975246B1 (en) * 2003-05-13 2005-12-13 Itt Manufacturing Enterprises, Inc. Collision avoidance using limited range gated video
WO2012155125A1 (en) * 2011-05-12 2012-11-15 Alakai Defense Systems, Inc. Optical hazard avoidance device and method
WO2015155801A1 (ja) * 2014-04-09 2015-10-15 三菱電機株式会社 レーザ加工機
WO2015170029A1 (fr) * 2014-05-06 2015-11-12 L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude Buse pour le coupage laser avec un élément mobile interne et un manchon a faible permittivité relative
CN205111073U (zh) * 2015-11-09 2016-03-30 常州科乐为数控科技有限公司 切割头随动调高装置及激光切割机
CN108536137A (zh) * 2017-03-03 2018-09-14 富士施乐株式会社 移动设备
CN210633128U (zh) * 2019-08-26 2020-05-29 浙江湖州德镭激光科技有限公司 一种具有防撞功能的激光切割头
CN113376655A (zh) * 2021-05-07 2021-09-10 深圳市欢创科技有限公司 一种避障模组、移动机器人、避障方法
CN113878240A (zh) * 2021-10-20 2022-01-04 深圳市睿达科技有限公司 一种目标物的加工方法及相关设备
CN114180051A (zh) * 2021-11-22 2022-03-15 天津大学 防止共轴双旋翼直升机上下桨叶碰撞的预警系统及方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
基于双目视觉信息融合的移动机器人避障研究;谷凤伟;金西虎;姜珊;;电子世界(第18期);60-63 *
基于激光与声纳传感器的机器人避障方法研究;胡玉龙;王金祥;;山东工业技术(第16期);162 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN115338548A (zh) 2022-11-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN115338548B (zh) 一种平面切割机床切割头避障方法及系统
CN103935365B (zh) 一种新型物料搬运自动引导车智能防撞系统
KR101216871B1 (ko) 크레인 충돌 방지 시스템 및 크레인 충돌 방지 제어 방법
CN104914860A (zh) 叉车型无人运输车、其控制方法以及控制装置
CN110609550B (zh) 一种机器人防止碰撞充电座的方法
CN111409630A (zh) 一种车辆避障方法、系统及装置
CN108778635B (zh) 碰撞处理方法、装置、机器人及计算机可读存储介质
CN109445442A (zh) 一种机器人避障控制方法、装置、存储介质及机器人
EP3635330B1 (en) Control of flatness of metal sheets obtained by flattening and shearing uncoiled metal sheet webs
US20050004699A1 (en) Monitoring system, method for the process-parallel monitoring of collision or overload situations in machine tools
JP4889678B2 (ja) 板金加工システム
CN111402633A (zh) 一种基于uwb定位的物体防碰撞方法和土建工程防碰撞系统
EP1671746A2 (en) Light beam switch system for locating the edge of a workpiece
CN202453735U (zh) 自动导引车交叉口防碰撞系统
CN113876246A (zh) 智能化清扫机器人机械臂视觉避障的控制方法
CN110597255B (zh) 一种利用避座信号的安全区建立方法
CN212470214U (zh) 一种主动避障激光切割头及其避障控制系统
JP2010052053A (ja) 工具の切刃測定方法及び測定装置
KR20210106690A (ko) 도어 열림 제어 장치 및 그의 도어 열림 제어 방법
EP4296199A1 (en) Robot and robot-based material box detection method
Dąbrowska et al. Human safety in autonomous transport systems–review and case study
CN115351785A (zh) 一种移动机器人立体防护方法、系统及存储介质
CN212286882U (zh) 一种数控立式车铣床主轴防撞机构
CN115009748A (zh) 堆垛工业机器人系统精确认址方法系统
JPS62152640A (ja) 工作機械の超音波衝突防止装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant