CN117733361A - 汽车钣金过程的智能化激光切割装置及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了汽车钣金过程的智能化激光切割装置及其控制方法，涉及到激光切割设备技术领域，包括加工台；所述加工台上设置有用于工件切割的切割机构和用于工件固定的定位机构，定位机构包括：设置在加工台两端处的夹板，一对所述夹板沿加工台宽度方向设置，且一对所述夹板能够相互靠近移动；竖直固定在夹板上的竖臂，竖臂朝向加工台中部的一侧水平设置有能够下压的压板；竖直安装在竖臂顶端的电动推杆，电动推杆用于推动压板下压。本发明结构合理，具备对工件的夹持以及下压定位功能，通过激光头沿加工台的宽度方向和长度方向移动，切割范围更广，可实现对工件的全面切割，且能够实现智能化操控。

Description

汽车钣金过程的智能化激光切割装置及其控制方法

技术领域

本发明涉及激光切割技术领域，特别涉及汽车钣金过程的智能化激光切割装置及其控制方法。

背景技术

钣金加工是一种重要的金属加工工艺，常见于汽车、电子、建筑等领域。激光切割机是一种高效、高精度的钣金加工设备，因此被广泛应用于钣金加工工艺。激光切割是利用经聚焦的高功率密度激光束照射工件，使被照射的材料迅速熔化、气化、烧蚀或达到燃点，同时借助与光束同轴的高速气流吹除熔融物质，从而实现将工件割开，属于热切割方法之一。激光切割与其他热切割方法相比较，由于激光光斑小、能量密度高、切割速度快，因此激光切割能够获得较好的切割质量，激光切割时割炬与工件无接触，不存在工具的磨损。加工不同形状的零件，不需要更换“刀具”，只需改变激光器的输出参数，激光切割过程噪声低，振动小，无污染。

但是申请人在实际应用过程还发现一些问题，目前市面上的激光切割器，在对工件切割时普遍采用夹持固定的方式，虽然能够将工件快速夹持固定，但是在激光切割过程中，难免会出现工件因受热应力上翘松动甚至脱落的现象，影响工件的正常切割。

发明内容

本申请的目的在于提供汽车钣金过程的智能化激光切割装置，具备对工件的夹持以及下压定位功能，通过激光头沿加工台的宽度方向和长度方向移动，切割范围更广，可实现对工件的全面切割，且能够实现智能化操控，效率更高，可操控性更强。同时还公开了汽车钣金过程的智能化激光切割控制方法，通过智能化控制激光切割过程，在保障切割有效的情况下，尽可能提高智能和节能水平。

为实现上述目的，本申请提供了汽车钣金过程的智能化激光切割装置，包括加工台，所述加工台上设置有用于工件切割的切割机构和用于工件固定的定位机构，定位机构包括：

设置在加工台两端处的夹板，一对所述夹板沿加工台宽度方向设置，且一对所述夹板能够相互靠近移动；

竖直固定在夹板上的竖臂，竖臂朝向加工台中部的一侧水平设置有能够下压的压板；

竖直安装在竖臂顶端的电动推杆，电动推杆用于推动压板下压；

设置在电动推杆伸缩端的推板，所述推板与压板之间设置有弹簧。

进一步地，所述加工台上沿长度方向开设有驱动槽，所述驱动槽内转动安装有第二丝杆，第二丝杆为双向丝杆，加工台的端部设置有用于驱动第二丝杆旋转的第二电机，两块所述夹板底部均设置有滑块，一对滑块与第二丝杆两端螺纹套接配合，并且一对滑块与驱动槽滑动嵌合。

进一步地，所述切割机构包括架设在加工台上的U形架，U形架沿加工台宽度方向设置，且所述U形架能够沿加工台长度方向水平移动，所述U形架内安装有用于激光切割操作的激光头，所述激光头有氧气喷嘴；所述激光头底部一侧设置有红外测温仪，所述U形架两侧壁底部设置有紫外线探测传感器。

进一步地，所述U形架内顶壁上开设有第二滑腔，所述第二滑腔内滑动安装有安装座，所述激光头安装在安装座上，所述第二滑腔内旋转安装有螺纹贯穿安装座的第三丝杆，所述U形架端壁上安装有用于驱动第三丝杆旋转的第三电机；所述U形架顶壁上开设有与第二滑腔内部连通的通槽。

进一步地，所述加工台的两侧均设置有滑座，所述加工台上设置有能够驱动滑座沿加工台长度方向移动驱动组件，所述U形架安装在一对滑座上；所述驱动组件包括旋转安装在加工台两侧的第一丝杆，第一丝杆螺纹贯穿滑座，所述加工台的端部设置有用于驱动第一丝杆旋转的第一电机。

进一步地，所述竖臂上竖向开设有第一滑腔，压板和推板与第一滑腔滑动嵌合，且所述压板下表面设置有衬垫。

进一步地，所述夹板底部两端处设置有导块，所述加工台上沿长度方向开设有供导块滑动嵌合的辅助槽；所述加工台台面有凸点，凸点的顶点形成支撑平面，所述凸点用于将板材支撑悬空。

基于同一发明构思，本申请还提供了汽车钣金过程的智能化激光切割控制方法，应用于所述智能化激光切割装置，所述控制方法包括：

驱动第二丝杆将定位机构初始化归位于加工台两侧；驱动第一丝杆将U形架初始化归位于加工台一侧；启动电动推杆将压板初始化归位于垂直方向的上限位；驱动第三丝杆将激光头初始化归位于通槽中心；

完成智能化激光切割装置的初始化后，置放板材于加工台且使U形架位于加工台中心；驱动定位机构往加工台中心方向移动，直至夹持板材且满足水平方向夹紧力设定值；驱动压板下压，直至夹持板材且满足垂直方向夹紧力设定值；

获取操作员通过操作界面输入的板材厚度、板材材质和期望加工时长，基于切割参数模型计算出激光头初始功率、激光头初始速度和喷氧初始速度；所述切割参数模型中的激光头功率包括基础功率和冗余功率，所述基础功率根据板材材质、板材厚度、期望加工时长建立模型计算所得，所述冗余功率根据激光头类型、激光头使用年限、激光头故障频次建立模型计算所得；

定位激光头到初始位置，启动激光头进行激光切割；切割运行时，驱动U形架使驱动激光头进行X方向的运动，驱动安装座使激光头进行Y方向的运动；

加工期间通过红外测温仪实时获取激光聚焦点的温度，通过卡尔曼滤波算法实时预测下一时刻激光头聚焦点的火焰温度，若该温度低于设定温度阈值则提高激光头功率；所述设定温度阈值是根据多向辐射传热模型计算所得；

加工期间通过紫外线探测传感器获取板材下方的光波信息，在设定的时间尺度上，根据光波波长分布判定板材是否切透，若未切透则降低激光头速度；

获取当前激光头速度，若低于设定速度阈值则提高喷氧速度；所述设定速度阈值根据板材材质的熔点和导热率、板材厚度、激光头功率和激光头光斑直径建立模型计算所得。

优选的，所述控制方法还包括：

所述切割参数模型中的激光头初始速度根据激光头功率计算所得，喷氧初始速度通过将激光头初始功率输入切割耗氧模型计算所得；所述切割耗氧模型是根据激光切割功率和该功率下的板材材质充分燃烧建立的。

综上，本发明的技术效果和优点：

本发明结构合理，通过第二丝杆与滑块的螺纹配合，能够驱使一对夹板相互靠近将工件在加工台上夹持，通过电动推杆推动压板下压，能够对工件下压限位，防止工件上翘，从而实现对工件的有效定位，且由于电动推杆的伸缩端与压板之间设置有弹簧，进而可避免压板对工件表面的压损，实用性更强。

本发明中，通过第三丝杆与安装座的螺纹配合，能够驱使激光头沿加工台宽度方向移动对工件进行切割，此外，通过滑座与第一丝杆的螺纹配合，能够驱使激光头沿加工台的宽度方向和长度方向移动，通过激光头沿加工台的宽度方向和长度方向移动，实现对工件的全面切割，更有利于工件的切割操作。

本发明中，通过第二电机、第一电机、第三电机以及电动推杆的驱动，使得整个装置自动化程度较高，仅需通过控制器连接第一电机、第二电机、第三电机以及电动推杆，便能够实现智能化操作，效率更高，可操控性更强。

本发明中，通过智能化控制激光切割过程，在保障切割有效的情况下，尽可能提高智能和节能水平。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明定位机构的结构示意图；

图3为本发明图2中的A处放大图；

图4为本发明切割机构的结构示意图；

图5为本发明U形架的内部结构示意图。

图中：1、加工台；2、切割机构；3、定位机构；4、U形架；5、滑座；6、驱动组件；7、第一丝杆；8、第一电机；9、驱动槽；10、第二丝杆；11、辅助槽；12、第二电机；13、夹板；14、竖臂；15、压板；16、衬垫；17、滑块；18、导块；19、电动推杆；20、第一滑腔；21、推板；22、弹簧；23、激光头；24、通槽；25、第三电机；26、第二滑腔；27、安装座；28、第三丝杆；29、红外测温仪；30、紫外线探测传感器；31、凸点。

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。

实施例1

参考图1-图5所示，本实施例提供了汽车钣金过程的智能化激光切割装置，包括加工台1；加工台1上设置有用于工件切割的切割机构2和用于工件固定的定位机构3，定位机构3包括：设置在加工台1两端处的夹板13，一对夹板13沿加工台1宽度方向设置，且一对夹板13能够相互靠近移动；竖直固定在夹板13上的竖臂14，竖臂14朝向加工台1中部的一侧水平设置有能够下压的压板15；竖直安装在竖臂14顶端的电动推杆19，电动推杆19用于推动压板15下压；设置在电动推杆19伸缩端的推板21，推板21与压板15之间设置有弹簧22。通过该结构方式，使用一对夹板13对工件夹持固定的同时，能够利用电动推杆19推动压板15下压对工件上限位，避免工件上翘，从而实现对工件的有效定位，且由于电动推杆19的伸缩端与压板15之间设置有弹簧22，进而可避免压板15对工件表面的压损。

在本实施例中，竖臂14上竖向开设有第一滑腔20，压板15和推板21与第一滑腔20滑动嵌合，且压板15下表面设置有衬垫16，电动推杆19能够推动推板21平稳下压。进一步的，加工台1上沿长度方向开设有驱动槽9，驱动槽9内转动安装有第二丝杆10，第二丝杆10为双向丝杆，加工台1的端部设置有用于驱动第二丝杆10旋转的第二电机12，两块夹板13底部均设置有滑块17，一对滑块17与第二丝杆10两端螺纹套接配合，并且一对滑块17与驱动槽9滑动嵌合。通过启动第二电机12带动第二丝杆10旋转，第二丝杆10驱使一对滑块17沿驱动槽9相互靠近，带动一对夹板13相向移动，实现对工件的夹持。此外，夹板13底部两端处设置有导块18，加工台1上沿长度方向开设有供导块18滑动嵌合的辅助槽11，用于辅助一对夹板13相向移动。所述加工台1台面有凸点31，凸点31的顶点形成支撑平面，所述凸点31用于将板材支撑悬空，因为切割过程产生大量高温碎屑，碎屑需要悬空产生的空间接触空气便于快速冷却，防止板材下方积累过多温度迟迟不降低的高温碎屑。

在进一步的实施例中，切割机构2包括架设在加工台1上的U形架4，U形架4沿加工台1宽度方向设置，且U形架4能够沿加工台1长度方向水平移动，U形架4内安装有用于激光切割操作的激光头23，所述激光头23有氧气喷嘴；所述激光头23底部一侧设置有红外测温仪29，所述U形架4两侧壁底部设置有紫外线探测传感器30。具体的，U形架4内顶壁上开设有第二滑腔26，第二滑腔26内滑动安装有安装座27，激光头23安装在安装座27上，第二滑腔26内旋转安装有螺纹贯穿安装座27的第三丝杆28，U形架4端壁上安装有用于驱动第三丝杆28旋转的第三电机25，通过启动第三电机25带动带动第三丝杆28旋转，驱使安装座27在第二滑腔26内移动，可带动激光头23沿加工台1宽度方向移动对工件进行切割。其中，U形架4顶壁上开设有与第二滑腔26内部连通的通槽24，用于激光头23的线路控制连接。

进一步的，加工台1的两侧均设置有滑座5，加工台1上设置有能够驱动滑座5沿加工台1长度方向移动驱动组件6，U形架4安装在一对滑座5上，具体的，驱动组件6包括旋转安装在加工台1两侧的第一丝杆7，第一丝杆7螺纹贯穿滑座5，加工台1的端部设置有用于驱动第一丝杆7旋转的第一电机8，启动第一电机8带动第一丝杆7旋转，驱使滑座5带动U形架4移动，可驱使激光头23沿加工台1长度方向进行切割，通过激光头23沿加工台1的宽度方向和长度方向移动，能够实现对工件的全面切割。

本发明工作原理：在使用时，将待切割的工件水平放置在加工台1上，启动第二电机12带动第二丝杆10旋转，驱使滑块17带动一对夹板13相互靠近，将工件夹持定位，随后启动电动推杆19推动压板15下压，使压板15与工件表面抵接，避免工件翘起，从而实现对工件的有效定位，且由于电动推杆19的伸缩端与压板15之间设置有弹簧22，进而可避免压板15对工件表面的压损。进一步的，在工件定位后，通过控制激光头23，即可对工件进行激光切割操作，切割时，启动第三电机25带动第三丝杆28旋转，驱使安装座27在第二滑腔26内移动，可带动激光头23沿加工台1宽度方向移动对工件进行切割，启动第一电机8带动第一丝杆7旋转，驱使滑座5带动U形架4移动，可驱使激光头23沿加工台1长度方向进行切割，通过激光头23沿加工台1的宽度方向和长度方向移动，能够实现对工件的全面切割，整个装置自动化程度较高，仅需通过控制器连接第一电机8、第二电机12、第三电机25以及电动推杆19，便能够实现智能化操作，效率更高，为工件的激光切割提供便利。

实施例2

基于同一发明构思，在实施例1的基础上，本实施例公开了汽车钣金过程的智能化激光切割控制方法，应用于所述智能化激光切割装置，所述控制方法包括：

S1、驱动第二丝杆10将定位机构3初始化归位于加工台1两侧；驱动第一丝杆7将U形架4初始化归位于加工台1一侧；启动电动推杆19将压板15初始化归位于垂直方向的上限位；驱动第三丝杆28将激光头23初始化归位于通槽24中心；U形架4归位于加工台1一侧目的是方便摆放工件。

S2、完成智能化激光切割装置的初始化后，置放板材于加工台1且使U形架4位于加工台1中心；驱动定位机构3往加工台1中心方向移动，直至夹持板材且满足水平方向夹紧力设定值；驱动压板15下压，直至夹持板材且满足垂直方向夹紧力设定值；所述满足夹紧力设定值的方法是，通过设定在夹持面内侧的压力传感器的数据大于等于夹紧力设定值。

S3、获取操作员通过操作界面输入的板材厚度、板材材质和期望加工时长，基于切割参数模型计算出激光头23初始功率、激光头23初始速度和喷氧初始速度；所述切割参数模型中的激光头23功率包括基础功率和冗余功率，所述基础功率根据板材材质、板材厚度、期望加工时长建立模型计算所得，所述冗余功率根据激光头23类型、激光头23使用年限、激光头23故障频次建立模型计算所得；初始功率的意义是尽可能节能的情况下，完成切割任务。基础功率仅仅需要满足理想状态下完成切割，冗余功率考虑实际工况下激光头激光头23的类型和长期使用对效用的损耗。初始功率的计算中有切割时长的参数，故可以直接计算出切割速度，初始功率工况下的耗氧则要根据该状态下金属充分燃烧需要的氧气供应计算所得。氧气使得切割点的金属剧烈燃烧，加快切割速度，同时熔融的氧化铁被高速的氧气冲走形成切割狭缝。

S4、定位激光头23到初始位置，启动激光头23进行激光切割；切割运行时，驱动U形架4使驱动激光头23进行X方向的运动，驱动安装座27使激光头23进行Y方向的运动；

S5、加工期间通过红外测温仪29实时获取激光聚焦点的温度，通过卡尔曼滤波算法实时预测下一时刻激光头23聚焦点的火焰温度，若该温度低于设定温度阈值则提高激光头23功率；所述设定温度阈值是根据多向辐射传热模型计算所得；红外测温仪29通过CenterTrack算法模型实时跟踪激光聚焦点位置，并测量温度；

S6、加工期间通过紫外线探测传感器30获取板材下方的光波信息，在设定的时间尺度上，根据光波波长分布判定板材是否切透，若未切透则降低激光头23速度；切割速度越快越好，可以提高效率；但是未切透，则加工的板材不合格。未切透的情况下，可能板材会因为导热变红，而紫外线探测传感器参数通过判定板材切透时的火光和板材由于导热变红的情况区分。为了防止误判，在超过的时间尺度上检测不到火光，则判定未切透。

S7、获取当前激光头23速度，若低于设定速度阈值则提高喷氧速度；所述设定速度阈值根据板材材质的熔点和导热率、板材厚度、激光头23功率和激光头23光斑直径建立模型计算所得。加工过程使用的氧气用量越少越好，可以节省氧气费用。

综上所述，上述发明构思的整理逻辑为：控制方法核心是控制切割的功率、切割的速度和喷氧的速度。先通过计算得到切割的最小功率和最小的喷氧速度，以达到最节能最省资源的情况；在此切割功率下计算得到最快的切割速度，以能够切透为标准，提高生产效率；如果无法切透，就降低切割速度；但切割速度不能低于最低值，低于最低值则切割过程中如厚板材则切缝粗糙，上切口熔融较快而到下切口凝固形成倒三角的切缝；此时，增大喷氧速度提高金属切割时燃烧效率，解决切割速度不能再降低的弊端。

进一步地，所述控制方法还包括：

所述切割参数模型中的激光头23初始速度根据激光头23功率计算所得，喷氧初始速度通过将激光头23初始功率输入切割耗氧模型计算所得；所述切割耗氧模型是根据激光切割功率和该功率下的板材材质充分燃烧建立的。

进一步地，所述控制方法的温度阈值计算方法包括：

获取板材材质熔点、温度冗余补偿；所述温度冗余补偿是根据切割加工工况下的温度反射和散射损失计算所得；获取激光头23功率、激光头23光斑直径和焦距；

利用Stefan-Boltzmann定律计算辐射热通量，利用Kirkendall效应和Fick扩散定律计算材料的热扩散系数，计算激光束在金属板中的吸收系数；

使用多向辐射传热模型方法求解激光焦点处的温度场分布，得到温度阈值。

此处，激光聚焦点的温度不是真实的切割温度，我们关注的是切缝顶点的温度，这个温度需要实时跟踪预测，以便提高反馈速度；同时该温度需要考虑到切割工况的热损失。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.汽车钣金过程的智能化激光切割装置，包括加工台（1），其特征在于：

所述加工台（1）上设置有用于工件切割的切割机构（2）和用于工件固定的定位机构（3），定位机构（3）包括：

设置在加工台（1）两端处的夹板（13），一对所述夹板（13）沿加工台（1）宽度方向设置，且一对所述夹板（13）能够相互靠近移动；

竖直固定在夹板（13）上的竖臂（14），竖臂（14）朝向加工台（1）中部的一侧水平设置有能够下压的压板（15）；

竖直安装在竖臂（14）顶端的电动推杆（19），电动推杆（19）用于推动压板（15）下压；

设置在电动推杆（19）伸缩端的推板（21），所述推板（21）与压板（15）之间设置有弹簧（22）。

2.根据权利要求1所述的汽车钣金过程的智能化激光切割装置，其特征在于：

所述加工台（1）上沿长度方向开设有驱动槽（9），所述驱动槽（9）内转动安装有第二丝杆（10），第二丝杆（10）为双向丝杆，加工台（1）的端部设置有用于驱动第二丝杆（10）旋转的第二电机（12），两块所述夹板（13）底部均设置有滑块（17），一对滑块（17）与第二丝杆（10）两端螺纹套接配合，并且一对滑块（17）与驱动槽（9）滑动嵌合。

3.根据权利要求2所述的汽车钣金过程的智能化激光切割装置，其特征在于：

所述切割机构（2）包括架设在加工台（1）上的U形架（4），U形架（4）沿加工台（1）宽度方向设置，且所述U形架（4）能够沿加工台（1）长度方向水平移动，所述U形架（4）内安装有用于激光切割操作的激光头（23），所述激光头（23）有氧气喷嘴；所述激光头（23）底部一侧设置有红外测温仪（29），所述U形架（4）两侧壁底部设置有紫外线探测传感器（30）。

4.根据权利要求3所述的汽车钣金过程的智能化激光切割装置，其特征在于：

所述U形架（4）内顶壁上开设有第二滑腔（26），所述第二滑腔（26）内滑动安装有安装座（27），所述激光头（23）安装在安装座（27）上，所述第二滑腔（26）内旋转安装有螺纹贯穿安装座（27）的第三丝杆（28），所述U形架（4）端壁上安装有用于驱动第三丝杆（28）旋转的第三电机（25）；所述U形架（4）顶壁上开设有与第二滑腔（26）内部连通的通槽（24）。

5.根据权利要求4所述的汽车钣金过程的智能化激光切割装置，其特征在于：

所述加工台（1）的两侧均设置有滑座（5），所述加工台（1）上设置有能够驱动滑座（5）沿加工台（1）长度方向移动驱动组件（6），所述U形架（4）安装在一对滑座（5）上；所述驱动组件（6）包括旋转安装在加工台（1）两侧的第一丝杆（7），第一丝杆（7）螺纹贯穿滑座（5），所述加工台（1）的端部设置有用于驱动第一丝杆（7）旋转的第一电机（8）。

6.根据权利要求5所述的汽车钣金过程的智能化激光切割装置，其特征在于：

所述竖臂（14）上竖向开设有第一滑腔（20），压板（15）和推板（21）与第一滑腔（20）滑动嵌合，且所述压板（15）下表面设置有衬垫（16）。

7.根据权利要求6所述的汽车钣金过程的智能化激光切割装置，其特征在于：

所述夹板（13）底部两端处设置有导块（18），所述加工台（1）上沿长度方向开设有供导块（18）滑动嵌合的辅助槽（11）；所述加工台（1）台面有凸点（31），凸点（31）的顶点形成支撑平面，所述凸点（31）用于将板材支撑悬空。

8.汽车钣金过程的智能化激光切割控制方法，应用于权利要求5至7之一的所述汽车钣金过程的智能化激光切割装置，其特征在于，所述控制方法包括：

驱动第二丝杆（10）将定位机构（3）初始化归位于加工台（1）两侧；驱动第一丝杆（7）将U形架（4）初始化归位于加工台（1）一侧；启动电动推杆（19）将压板（15）初始化归位于垂直方向的上限位；驱动第三丝杆（28）将激光头（23）初始化归位于通槽（24）中心；

完成智能化激光切割装置的初始化后，置放板材于加工台（1）且使U形架（4）位于加工台（1）中心；驱动定位机构（3）往加工台（1）中心方向移动，直至夹持板材且满足水平方向夹紧力设定值；驱动压板（15）下压，直至夹持板材且满足垂直方向夹紧力设定值；

获取操作员通过操作界面输入的板材厚度、板材材质和期望加工时长，基于切割参数模型计算出激光头（23）初始功率、激光头（23）初始速度和喷氧初始速度；所述切割参数模型中的激光头（23）功率包括基础功率和冗余功率，所述基础功率根据板材材质、板材厚度、期望加工时长建立模型计算所得，所述冗余功率根据激光头（23）类型、激光头（23）使用年限、激光头（23）故障频次建立模型计算所得；

定位激光头（23）到初始位置，启动激光头（23）进行激光切割；切割运行时，驱动U形架（4）使驱动激光头（23）进行X方向的运动，驱动安装座（27）使激光头（23）进行Y方向的运动；

加工期间通过红外测温仪（29）实时获取激光聚焦点的温度，通过卡尔曼滤波算法实时预测下一时刻激光头（23）聚焦点的火焰温度，若该温度低于设定温度阈值则提高激光头（23）功率；所述设定温度阈值是根据多向辐射传热模型计算所得；

加工期间通过紫外线探测传感器（30）获取板材下方的光波信息，在设定的时间尺度上，根据光波波长分布判定板材是否切透，若未切透则降低激光头（23）速度；

获取当前激光头（23）速度，若低于设定速度阈值则提高喷氧速度；所述设定速度阈值根据板材材质的熔点和导热率、板材厚度、激光头（23）功率和激光头（23）光斑直径建立模型计算所得。

9.根据权利要求8所述的汽车钣金过程的智能化激光切割控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括：

所述切割参数模型中的激光头（23）初始速度根据激光头（23）功率计算所得，喷氧初始速度通过将激光头（23）初始功率输入切割耗氧模型计算所得；所述切割耗氧模型是根据激光切割功率和该功率下的板材材质充分燃烧建立的。