[发明专利]一种基于机器视觉的超声波物品切割设备及其切割方法

权利要求书

1.一种基于机器视觉的超声波物品切割设备，其特征在于：包括：

传送机构，用于将物品进行传送；所述传送机构包括传送带和用于驱动传送带的驱动部件；所述传送带沿传送方向依次划分有图像采集区域和切割区域；工作时，传送机构将物品依次传送至图像采集区域和切割区域；

机器视觉机构，用于对传送至图像采集区域的物品进行图像采集，并作为获取追踪定位信息的起始位；

物品切割机构，用于根据追踪定位信息来调节切割参数和选取切割模式后，采用超声波切割方式对在切割区域传送中的物品进行追踪式或定点式定位并切割；

以及分别与传送机构、机器视觉机构和物品切割机构信号连接的控制器；

所述机器视觉机构设置在传送带中图像采集区域的上方；

所述物品切割机构设置在传送带中切割区域的上方；

所述驱动部件设置有编码器；所述驱动部件与传送带连接，并与控制器信号连接。

2.根据权利要求1所述的基于机器视觉的超声波物品切割设备，其特征在于：所述机器视觉机构包括面光源和图像采集器；所述面光源设置在传送带中图像采集区域的上方；所述图像采集器从面光源中部伸出并正对图像采集区域；所述图像采集器与控制器信号连接；所述图像采集区域为面光源的光照区域；

所述追踪定位信息是指，通过图像采集得到物品在传送带上的位置信息、物品在传送带上的摆放角度信息和物品的数量，以及驱动部件的编码器读数。

3.根据权利要求1所述的基于机器视觉的超声波物品切割设备，其特征在于：所述物品切割机构包括设置在传送带中切割区域上方的超声波切刀部件和机器人；所述机器人与超声波切刀部件连接，并与控制器信号连接。

4.根据权利要求3所述的基于机器视觉的超声波物品切割设备，其特征在于：所述超声波切刀部件包括基座、用于与机器人连接的安装治具、超声波切刀、超声波控制线缆和超声波发生控制器；所述超声波切刀设置在基座底部；所述超声波控制线缆设置在基座顶端，并分别与超声波发生控制器和超声波切刀连接；所述安装治具一端与基座连接，另一端与机器人连接，实现机器人根据追踪定位信息对超声波切刀的旋转角度、升降高度和移动范围进行调节和对切割模式进行选取，以带动超声波切刀对切割区域传送中的物品进行追踪式或定点式定位并切割；

所述切割区域为机器人带动超声波切刀部件移动的范围。

5.根据权利要求4所述的基于机器视觉的超声波物品切割设备，其特征在于：所述超声波切刀部件还包括用于在超声波切刀切割物品时压挡物品的挡片和弹簧；所述挡片设置在超声波切刀的两侧，弹簧一端与挡片连接，另一端与基座连接。

6.一种基于机器视觉的超声波物品切割方法，其特征在于：包括送料工序、采集信息工序和物品切割工序；

其中，所述送料工序是指通过带有编码器的驱动部件驱动传送带，传送带将物品依次传送至图像采集区域和切割区域；

所述采集信息工序是指对传送至图像采集区域的物品进行图像采集，并作为获取追踪定位信息的起始位；

所述物品切割工序是指根据追踪定位信息来调节切割参数和选取切割模式后，采用超声波切割方式对在切割区域传送中的物品进行追踪式或定点式定位并切割；

所述追踪定位信息是指，通过图像采集得到物品在传送带上的位置信息、物品在传送带上的摆放角度信息和物品数量，以及驱动部件的编码器读数。

7.根据权利要求6所述的基于机器视觉的超声波物品切割方法，其特征在于：所述对传送至图像采集区域的物品进行图像采集，并作为获取追踪定位信息的起始位是指：设置面光源和在面光源中部设置图像采集器，图像采集区域为面光源的光照区域；通过图像采集器对传送至图像采集区域的物品进行图像采集，并开始获取追踪定位信息。