[发明专利]一种变截面冷弯成型轮廓检测与控制装置及方法

权利要求书

1.一种变截面冷弯成型轮廓检测与控制装置，包括变截面冷弯成型机，所述变截面冷弯成型机包括伺服电机、机架和轧辊，其特征在于，还包括伺服电机控制驱动器和图像采集处理控制系统，所述图像采集处理控制系统与所述伺服电机控制驱动器连接，所述伺服电机控制驱动器与所述伺服电机连接对所述伺服电机控制。

2.根据权利要求1所述的变截面冷弯成型轮廓检测与控制装置，其特征在于所述图像采集处理控制系统包括光发射装置、图像采集装置和信息处理控制装置。

3.根据权利要求2所述的变截面冷弯成型轮廓检测与控制装置，其特征在于所述光发射装置是一字激光发射器，所述图像采集装置包括CCD图像采集仪和图像采集卡，所述信息处理控制装置是工业控制计算机。

4.根据权利要求3所述的变截面冷弯成型轮廓检测与控制装置，其特征在于所述图像采集卡安装在所述工业控制计算机的PCI插槽内，所述图像采集卡与所述CCD图像采集仪连接。

5.根据权利要求3所述的变截面冷弯成型轮廓检测与控制装置，其特征在于所述一字激光发射器固定在所述变截面冷弯成型机的板材啮出轧辊后端的正上方，所述一字激光发射器在成型板材表面照射出明亮光带，所述一字激光发射器的光带射出方向垂直于所述板材的上表面。

6.根据权利要求3所述的变截面冷弯成型轮廓检测与控制装置，其特征在于所述CCD图像采集仪固定在与所述一字激光发射器同一水平高度且与所述一字激光发射器照射到所述板材上的所述明亮光带成45°角的位置，所述CCD图像采集仪对焦于所述明亮光带上，对所述板材上的所述明亮光带进行图像采集。

7.根据权利要求3所述的变截面冷弯成型轮廓检测与控制装置，其特征在于，每个道次所述变截面冷弯成型机之间均装用所述的一字激光发射器与所述的CCD图像采集仪，每一个所述的CCD图像采集仪均与所述图像采集卡连接。

8.一种变截面冷弯成型轮廓检测与控制方法，其特征在于包括如下步骤：

S1，固定在所述变截面冷弯成型机的板材啮出轧辊后端正上方的所述一字激光发射器在所述成型板材表面照射出所述明亮光带；

S2，固定在与所述一字激光发射器同一水平高度且与所述板材上的所述明亮光带成45°角的位置的所述CCD图像采集仪对所述板材上的所述明亮光带进行图像采集，所述CCD图像采集仪采集到的图像实时传输给所述工业控制计算机；

S3，所述的工业控制计算机分析处理所述CCD图像采集仪采集到的所述明亮光带的图像，得到所述板材的截面轮廓曲线；

S4，所述的工业控制计算机提取预存的标准板材模型在该道次应成型的截面曲线，并与步骤S3得到的所述板材的截面轮廓曲线比较，并得出偏离度；

S5，所述的工业控制计算机将步骤S4得出的偏离度处理成所述的伺服电机控制驱动器能够识别的信号，并传输给所述的伺服电机控制驱动器，所述的伺服电机控制驱动器根据接收到的所述信号对下一道次的变截面冷弯成型机进行控制。

9.根据权利要求8所述的变截面冷弯成型轮廓检测与控制方法，其特征在于步骤S2具体为：

所述的工业控制计算机控制所述的图像采集卡，进而控制所述的CCD图像采集仪根据所述板材的前进速度每隔一定时间进行一次图像采集。

10.根据权利要求8所述的变截面冷弯成型轮廓检测与控制方法，其特征在于步骤S3具体为：

S31，所述的工业控制计算机对所述CCD图像采集仪采集到的所述明亮光带的图像，进行除噪、二值化、细化、拟合处理，提取出所述图像中的光带；

S32，所述的工业控制计算机对提取出的所述光带进行矩阵转换，得到所述板材截面轮廓曲线。