混合型視覺加工方法
【專利摘要】一種混合型視覺加工方法，包括以下步驟：1、錄入需要加工的原始圖形的所有數據；2、獲取原始圖形上兩個不相同的Mark點Mark1及Mark2；3、獲取加工對象的加工圖形上對應原始圖形的Mark1點的Mark3的實際坐標值、Mark2點的Mark4的實際坐標值(X4，Y4)；4、加工設備根據加工對象的加工圖形上的Mark3、Mark4與原始圖形上的Mark1及Mark2的坐標值差異，將原始圖形的所有點的坐標對應轉換為需要加工在加工對象的最終圖形；步驟5、所述加工設備根據最終圖形對所述加工對象進行加工?；旌闲鸵曈X加工方法通過在原始圖形和加工圖形上分別獲取2個Mark點，實現任何尺寸的圖形的攝像加工，智能化水平高，應用范圍廣，實用性強。
【專利說明】 混合型視覺加工方法

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種激光加工方法，更具體的是涉及一種混合型視覺加工方法。

【背景技術】
[0002]現有的攝像加工方式主要有兩種:模板加工和標記點加工。標記點加工的條件是要求客戶提供陣列方式的標記點(以下稱之為Mark點)，并且需要查找兩個Mark點，且兩個Mark點的位置信息只能通過陣列的行間距和列間距來獲取。模板加工的條件是需要用戶先創(chuàng)建一個模板，然后通過創(chuàng)建的模板與加工的圖形進行匹配來識別加工。
[0003]然而以上兩種加工方式都存在弊端，標記點加工的弊端在于如果客戶提供的兩個Mark點的信息是無規(guī)律的，這時這種加工方式就無法實現；模板加工需要將加工的圖形全部捕獲到，然后通過回頭方式將圖形輪廓提取出來加工，當圖形尺寸大于當前的攝像范圍時就需要進行模板拼接，從而增加了客戶的操作難度。
[0004]尤其是目前加工的對象為了節(jié)省材料，經常使用形狀相同的兩個圖形反向錯位嚙合，以減少同向并排時剪切產生的廢料。然而這種加工圖形更進一步加大了操作的難度。


【發(fā)明內容】

[0005]基于此，本發(fā)明的目的在于針對現有技術的不足，提供一種提高攝像加工精度、智能化水平高的混合型視覺加工方法。
[0006]一種混合型視覺加工方法，包括以下步驟:
[0007]步驟1、提供一加工設備及連接該加工設備的攝像裝置，該加工設備錄入需要加工的原始圖形的所有數據；
[0008]步驟2、獲取原始圖形上至少兩個不相同的Mark點Markl及Mark2,即獲取Markl在圖檔中的坐標值(Xl，Yl)，Mark2在圖檔中的坐標值(X2，Y2)，將原始圖形上的任意一點A的坐標值設為(Xa，Ya)；
[0009]步驟3、所述攝像裝置獲取加工對象的加工圖形上對應原始圖形的Markl點的Mark3的實際坐標值(X3，Y3)，獲取加工對象上的加工圖形對應原始圖形的Mark2點的Mark4的實際坐標值(X4，Y4);其中，Mark3、Mark4是預先在加工對象上設定對應原始圖形的Markl及Mark2，攝像裝置根據Mark3、Mark4上的特定符號或者其它方式可以確定，Mark3和Mark4的直線距離為K2，Markl和Mark2之間的距離為Kl，K2和Kl的比值為Q ；
[0010]步驟4、加工設備根據加工對象的加工圖形上的Mark3、Mark4與原始圖形上的Markl及Mark2的坐標值差異，將原始圖形的所有點的坐標對應轉換為需要加工在加工對象的最終圖形，所述加工圖形的朝向與原始圖形完全相反或相同，原始圖形與最終圖形之間的夾角成180°或0° ；
[0011]步驟5、所述加工設備根據最終圖形對所述加工對象進行加工；
[0012]所述步驟4包括如下步驟:
[0013]步驟41、根據(X2-X1)*(X4-X3)、(Y2-Y1) * (Y4-Y3)的不同取值，判斷是否需要對原始圖形作鏡像對稱的轉換，并以調整后的圖形作為過渡圖形，再進行下一步的操作:
[0014]當(X2-X1) (X4-X3)>0、(Y2-Y1) (Y4-Y3) >0時，無需對原始圖形作鏡像對稱的轉換；
[0015]當(X2-X1) (X4-X3)〈0、(Y2-Y1) (Y4-Y3)〈O時，將原始圖形以X軸為基準作鏡像對稱轉換后，再以Y軸為基準作鏡像對稱轉換，調整后的原始圖形上的每一點的橫坐標值為原橫坐標值的相反值，縱坐標值為原縱坐標值的相反值；
[0016]步驟42、如圖8所示，以步驟41處理后的過渡圖形進行位置偏移；
[0017]步驟43、調整比例大小，將步驟42偏移后的圖形以Mark3為基點，整體縮放Q倍，將過渡圖形變更為最終圖形。
[0018]進一步地，在步驟42中，將加工對象上的Mark3的坐標值(X3，Y3)為參考點，將過渡圖形中對應Mark3的Markl的坐標值(XI，Yl)轉化為(X3，Y3)，并將過渡圖形的所有點對應偏移；其中Markl的坐標值為(X3，Y3)，Mark2的坐標值為((X2+(X3-X1))，(Y2+(Y3-Y1))，過渡圖形的任意點A的坐標轉換為偏移后的圖形的任意一點B的坐標值為((Xa+(X3-Xl))，(Ya+(Y3-Yl));設定該偏移后的圖形的Mark4點即偏移后的Mark2為Mark5，Mark5的坐標值為(X5，Y5)，偏移后的圖形的任意一點B的坐標值為(Xb，Yb)，即X5=X2+(X3-X1)，Y5 = Y2+(Y3-Y1)，Xb = (Xa+(X3-X1)，Yb = Yb+(Y3_Y1)。
[0019]進一步地,所述加工圖形以每一 Mark點為中心,設有帶有方向信息的標記，Mark3和Mark4兩者所對應的標記的方向信息朝向相同。
[0020]綜上所述，本發(fā)明混合型視覺加工方法通過在原始圖形和加工圖形上分別獲取2個Mark點，實現任何尺寸的圖形的攝像加工，而且，加工圖形上Mark點的信息可以是不規(guī)則的分布在材料上，提高攝像加工精度，智能化水平高，應用范圍廣，實用性強。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1為加工前加工對象上的加工圖形的示意圖。
[0022]圖2為本發(fā)明混合型視覺加工方法錄入需要加工的原始圖形的示意圖。
[0023]圖3為加工對象上的第一圖形的示意圖。
[0024]圖4為加工對象上的第一圖形所對應的最終圖形的示意圖。
[0025]圖5為加工對象上的第二圖形的示意圖。
[0026]圖6為加工對象上的第二圖形所對應的最終圖形的示意圖。
[0027]圖7為第二圖形進行加工時，原始圖形轉換為過渡圖形的示意圖。
[0028]圖8為過渡圖形偏移到最終圖形的不意圖。

【具體實施方式】
[0029]為了使本發(fā)明的技術方案能更清晰地表示出來，下面結合附圖對本發(fā)明作進一步說明。
[0030]請參照圖1至圖8，本發(fā)明提供一種混合型視覺加工方法，用于對一加工對象50進行加工，使加工對象50上形成加工圖形30，該加工圖形30包括反向交錯排列的第一圖形31、第二圖形32，整個加工過程以加工設備內存儲的原始圖形10為模板，并根據加工對象50上加工圖形30的位置，對原始圖形10進行多次位置調整，每次調整后，形成一最終圖形20，并以該最終圖形20為加工模板對工件對象50進行加工(即激光切割)。所述加工圖形30的朝向與原始圖形10完全相反或相同，即原始圖形10與最終圖形20之間的夾角成180°或0°，本發(fā)明混合型視覺加工方法包括以下步驟:
[0031]步驟1、提供一加工設備及連接該加工設備的攝像裝置，該加工設備錄入需要加工的原始圖形10的所有數據；
[0032]步驟2、獲取原始圖形10上至少兩個不相同的Mark點Markl及Mark2，即獲取Markl在圖檔中的坐標值(XI，Yl)，Mark2在圖檔中的坐標值(X2，Y2)，將原始圖形10上的任意一點A的坐標值設為(Xa，Ya)；
[0033]步驟3、所述攝像裝置獲取加工對象50的加工圖形30上對應原始圖形10的Markl點的Mark3的實際坐標值(X3，Y3)，獲取加工對象50上的加工圖形30對應原始圖形10的Mark2點的Mark4的實際坐標值(X4，Y4);其中，Mark3、Mark4是預先在加工對象50上設定對應原始圖形10的Markl及Mark2，攝像裝置根據Mark3、Mark4上的特定符號或者其它方式可以確定，Mark3和Mark4的直線距離為K2，Markl和Mark2之間的距離為Kl，K2和Kl的比值為Q ;
[0034]可以理解地，所述加工圖形30以每一 Mark點為中心，設有帶有方向信息(如箭頭)的標記，Mark3和Mark4兩者所對應的標記的方向信息朝向相同，方便攝像裝置捕捉完Mark3或Mark4中的一個點后,根據該點所對應的標記的方向信息指向去捕捉Mark3或Mark4中的另一個點。
[0035]步驟4、加工設備根據加工對象50的加工圖形30上的Mark3、Mark4與原始圖形10上的Markl及Mark2的坐標值差異，將原始圖形10的所有點的坐標對應轉換為需要加工在加工對象50的最終圖形20 ；
[0036]步驟5、所述加工設備根據最終圖形20對所述加工對象50進行加工。
[0037]其中，所述步驟4包括如下步驟:
[0038]步驟41、根據原始圖形10相對于加工對象50的角度，即根據(X2-X1)*(X4-X3)、(Y2-Y1)*(Y4-Y3)的不同取值，判斷是否需要對原始圖形10作鏡像對稱的轉換，并以調整后的圖形作為過渡圖形40，再進行下一步的操作，具體地:
[0039]如圖3 和圖 4 所示，當(Χ2-Χ1) (Χ4-Χ3) >0、(Υ2-Υ1) (Υ4-Υ3) >0 時，如加工所述第一圖形31時，無需對原始圖形10作鏡像對稱的轉換，過渡圖形40與原始圖形10的朝向相同。
[0040]如圖5、圖 6 及圖 7 所示，當(Χ2-Χ1) (Χ4_Χ3)〈0、(Υ2-Υ1) (Υ4-Υ3)〈O 時，如加工所述第二圖形32時，加工圖形30與原始圖形10的朝向相反，將原始圖形10以X軸為基準作鏡像對稱轉換后，再以Y軸為基準作鏡像對稱轉換，調整后的原始圖形上的每一點的橫坐標值為原橫坐標值的相反值，縱坐標值為原縱坐標值的相反值，如原始圖形10上的某一點的坐標值為(-C, d)、轉換后為(c, -d) ο
[0041]步驟42、如圖8所示，以步驟41處理后的圖形為過渡圖形40，以加工對象50上的Mark3、Mark4中的一個Mark點如Mark3的坐標值(X3，Y3)為參考點，將過渡圖形40中對應Mark3的Markl的坐標值(XI，Yl)轉化為(X3，Y3)，并將過渡圖形40的所有點對應偏移；其中 Markl 的坐標值為(X3，Y3)，Mark2 的坐標值為((X2+(X3-X1))，(Y2+(Y3-Y1))，過渡圖形40的任意點A的坐標轉換為偏移后的圖形的任意一點B的坐標值為((Xa+(X3-Xl))，(Ya+(Y3-Yl));為了更方便地描述，設定該偏移后的圖形30的Mark4點即偏移后的Mark2為Mark5，Mark5的坐標值為(X5，Y5)，偏移后的圖形的任意一點B的坐標值為(Xb，Yb)，即X5 = X2+(X3-X1)，Y5 = Y2+(Y3_Y1)，Xb = (Xa+(X3-X1)，Yb = Yb+(Y3_Y1)；
[0042]步驟43、調整比例大小，將步驟42偏移后的圖形以Mark3為基點，整體縮放Q倍，此時過渡圖形40變更為最終圖形20 ;即將過渡圖形40上的所有點相對Mark3的X方向及Y方向的差值放大Q倍，從而組成所述最終圖形20。
[0043]綜上所述，本發(fā)明混合型視覺加工方法通過在原始圖形10和加工圖形20上分別獲取2個Mark點，實現任何尺寸的圖形的攝像加工，而且，加工圖形20上Mark點的信息可以是不規(guī)則的分布在材料上，提高攝像加工精度，智能化水平高，應用范圍廣，實用性強。
[0044]以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的一種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此，本發(fā)明專利的保護范圍應以所附權利要求為準。
【權利要求】
1.一種混合型視覺加工方法，用于對一加工對象的加工圖形進行加工，該加工圖形包括反向交錯排列的第一圖形及第二圖形，其特征在于:包括以下步驟: 步驟1、提供一加工設備及連接該加工設備的攝像裝置，該加工設備錄入需要加工的原始圖形的所有數據； 步驟2、獲取原始圖形上至少兩個不相同的Mark點Markl及Mark2,即獲取Markl在圖檔中的坐標值(X1，Y1)，Mark2在圖檔中的坐標值(X2，Y2)，將原始圖形上的任意一點A的坐標值設為(Xa，Ya)； 步驟3、所述攝像裝置獲取加工對象的加工圖形上對應原始圖形的Markl點的Mark3的實際坐標值(X3，Y3)，獲取加工對象上的加工圖形對應原始圖形的Mark2點的Mark4的實際坐標值(X4，Y4);其中，Mark3、Mark4是預先在加工對象上設定對應原始圖形的Markl及Mark2，攝像裝置根據Mark3、Mark4上的特定符號或者其它方式可以確定，Mark3和Mark4的直線距離為K2，Markl和Mark2之間的距離為Kl，K2和Kl的比值為Q ； 步驟4、加工設備根據加工對象的加工圖形上的Mark3、Mark4與原始圖形上的Markl及Mark2的坐標值差異，將原始圖形的所有點的坐標對應轉換為需要加工在加工對象的最終圖形，所述加工圖形的朝向與原始圖形完全相反或相同，原始圖形與最終圖形之間的夾角成180°或0° ;及 步驟5、所述加工設備根據最終圖形對所述加工對象進行加工； 其中，所述步驟4包括如下步驟: 步驟41、根據(X2-X1)*(X4-X3)、(Y2-Y1) * (Y4-Y3)的不同取值，判斷是否需要對原始圖形作鏡像對稱的轉換，并以調整后的圖形作為過渡圖形，再進行下一步的操作: 當(X2-X1) (X4-X3)>0、(Y2-Y1) (Y4-Y3) >0時，無需對原始圖形作鏡像對稱的轉換； 當(X2-X1) (X4-X3)〈0、(Y2-Y1) (Y4-Y3)〈O時，將原始圖形以X軸為基準作鏡像對稱轉換后，再以Y軸為基準作鏡像對稱轉換，調整后的原始圖形上的每一點的橫坐標值為原橫坐標值的相反值，縱坐標值為原縱坐標值的相反值； 步驟42、對步驟41處理后的過渡圖形進行位置偏移； 步驟43、調整比例大小，將步驟42偏移后的圖形以Mark3為基點，整體縮放Q倍，將過渡圖形變更為最終圖形。
2.如權利要求1所述的混合型視覺加工方法，其特征在于:在步驟42中，將加工對象上的Mark3的坐標值(X3，Y3)為參考點，將過渡圖形中對應Mark3的Markl的坐標值(XI，Yl)轉化為(X3，Y3)，并將過渡圖形的所有點對應偏移；其中Markl的坐標值為(X3，Y3)，Mark2的坐標值為((X2+(X3-X1))，(Y2+(Y3-Y1))，過渡圖形的任意點A的坐標轉換為偏移后的圖形的任意一點B的坐標值為((Xa+(X3-Xl))，(Ya+(Y3-Yl));設定該偏移后的圖形的Mark4點即偏移后的Mark2為Mark5，Mark5的坐標值為(X5，Y5)，偏移后的圖形的任意一點 B 的坐標值為(Xb, Yb)，即 X5 = X2+(X3-X1)，Y5 = Y2+(Y3-Y1)，Xb = (Xa+(X3-X1)，Yb=Yb+(Y3-Yl)。
3.如權利要求1所述的混合型視覺加工方法，其特征在于:所述加工圖形以每一Mark點為中心，設有帶有方向信息的標記，Mark3和Mark4兩者所對應的標記的方向信息朝向相同。
【文檔編號】B23K26/70GK104259675SQ201410438308
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年8月29日 優(yōu)先權日:2014年8月29日
【發(fā)明者】曠雅勝, 王軍, 唐鳳 申請人:廣東大族粵銘激光科技股份有限公司