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日期：2023-07-12 10:09 瀏覽次數(shù)： 作者：來高科技
機器視覺技術：實現(xiàn)對木材自動切割的引導定位項目方案 分享到：


背景描述

 
在一些傳統(tǒng)行業(yè)，如汽車制造、機械加工以及產(chǎn)品包裝等領域，機器人正逐步取代人工，實現(xiàn)自動化作業(yè)。隨著機器人技術的發(fā)展和普及，木材切割也逐步實現(xiàn)了自動化生產(chǎn)。木材尺寸不一，切割設備種類也多，以大幅面數(shù)控切機為例，其特點是結構復雜、加工精度高、加工速度快，對操作人員的能力要求較高。自動化生產(chǎn)可以減少操作人員的數(shù)量，從而實現(xiàn)大批量流水線作業(yè)。
 

由于受到木材曲率變化、表面蟲蛀缺損和皮厚差異等因素的影響，木材切割的厚度全憑機床師傅的操作經(jīng)驗去判斷。不同機床師傅的經(jīng)驗差別較大，去皮的厚度也會非常大，不僅造成大量的木材浪費，且存在很大的安全隱患。

另外，一些木材加工工廠使用機械手臂輔助木材切割時，經(jīng)常會受到木材直徑、長度等變化影響，導致木材切割精度下降，降低生產(chǎn)效率低。
為了提高木材切割的生產(chǎn)效率和加工精度，減少操作人員技術水平的影響，可以采用機器視覺技術，實現(xiàn)對木材自動切割的定位引導。

 

Techlego

來高科技解決方案

 

 

 

PART

01

通過3D智能相機對4米長的木材進行三維掃描，獲得木材整體三維模型

02

 

PART

基于木材三維模型，分析最小外徑與最大外徑，算出切割方案

 

 

方案步驟

 
1.將2臺3D智能相機固定在滑軌上（如圖一）并進行空間位置關系標定

 

（圖一）

2.當木材傳動到掃描工位（如圖一）且被工裝固定后，兩臺3D智能相機在第一位置點開始掃描（兩臺3D相機單次掃描寬度在2-2.4米）

 

（圖二）

3.在第一位置點掃描完成后，兩臺3D智能相機滑動到第二位置點（如圖二）進行掃描；采集軟件自動將兩次掃描的數(shù)據(jù)拼接在同一坐標系下

4.為了得到完整木材的三維模型，木材需要旋轉(zhuǎn)3次，每旋轉(zhuǎn)一次需重復上述2~3步驟

5.木材整體掃描完成后，根據(jù)三維模型，分析軟件計算出合理的切割位置，并通過劃線裝置標注在木材橫截面上。機器人根據(jù)劃線裝置的標注，實現(xiàn)自動切割的引導定位

總結

木材加工業(yè)通過引入機器視覺，可以實現(xiàn)自動化作業(yè)，不僅可以提高木材切割的生產(chǎn)效率和加工精度，而且使木材切割更加準確、切割厚度更加合理，有效的減少切割過程中的浪費，增加木材的利用率。

 
 

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