[发明专利]一种废旧压缩机柔性智能切割方法、装置及其控制方法

权利要求书

1.一种废旧压缩机柔性智能切割方法，其特征在于，包括：

扫描识别步骤：校准完成后切割转台作匀速的圆周运动，利用激光扫描仪发射线激光照射在废旧压缩机表面，对废旧压缩机进行360°扫描，激光扫描仪将扫描数据发送到终端电脑进行分析，完成焊缝的轮廓与位置识别以及铜管的轮廓与位置识别，并计算得到废旧压缩机外形轮廓数据、焊缝轮廓数据与铜管轮廓数据；

路径生成步骤：将扫描识别中生成的废旧压缩机外形轮廓数据、焊缝轮廓数据与铜管轮廓数据导出，通过焊缝轮廓数据与铜管轮廓数据生成切割路径，切割路径包括沿焊缝位置的圆环切割路径及包裹铜管的相贯线切割路径；

切割步骤：利用等离子切割枪在空间中按照切割路径走位，终端电脑控制等离子切割枪从初始位置运动到切割路径第一点位置，当等离子切割枪达到切割路径第一点位置时点火开始切割，当等离子切割枪达到切割路径最后一点位置时，停火回归初始位置，切割完成；

在扫描识别步骤中，所述终端电脑通过差分投影识别算法对扫描数据进行分析，将轮廓数据转换为二维数据，对生成的二维图像计算点间梯度，从而提取废旧压缩机表面突起轮廓，通过深度神经网络算法识别焊缝和铜管轮廓；

在路径生成步骤中，通过焊缝轮廓数据与铜管轮廓数据生成切割路径的方法为：将轮廓数据转换为二维数据，通过深度神经网络算法识别焊缝轮廓和铜管轮廓，并将焊缝轮廓和铜管轮廓对应的边沿转换为切割路径，通过焊缝轮廓与铜管轮廓的位置信息生成切割路径，切割路径包括沿焊缝位置的圆环切割路径及包裹铜管的相贯线切割路径，生成的切割路径确保等离子切割枪与废旧压缩机外壳的间距在切割过程中保持恒定的距离。

2.根据权利要求1所述的废旧压缩机柔性智能切割方法，其特征在于，在扫描识别步骤中，所述激光扫描仪的扫描速度为10-30秒/周。

3.一种用于实现权利要求1所述方法的废旧压缩机柔性智能切割装置，其特征在于，包括：

工作台；

切割转台，可转动的设置在所述工作台上，用于放置废旧压缩机，所述切割转台下方连接有切割转台伺服电机，所述切割转台伺服电机通过控制线缆连接有终端电脑，所述终端电脑控制驱动所述切割转台启动或停止转动；

等离子切割枪，安装在XZ轴移动机构上，用于切割废旧压缩机，所述等离子切割枪通过控制线缆与所述终端电脑连接，所述终端电脑控制等离子切割枪的开关；

XZ轴移动机构，设置在所述工作台上，位于所述切割转台的侧面，带动所述等离子切割枪做靠近或远离废旧压缩机的升降运动和水平运动，实现对废旧压缩机的相贯线切割和环切；

激光扫描仪，位于所述切割转台的侧面，随着所述切割转台转动，激光扫描仪对所述切割转台做360°扫描，所述激光扫描仪通过控制线缆与所述终端电脑连接，并将扫描信息传送给所述终端电脑；

舱体，其内部用于放置所述工作台、所述切割转台、所述等离子切割枪、所述XZ轴移动机构和所述激光扫描仪，所述舱体上装有舱门，所述舱门和所述舱体通过导轨滑动连接，所述舱门上装有驱动装置，所述驱动装置连接着舱门控制器，所述舱门控制器连接着所述终端电脑；

通风装置，设置在所述舱体顶部，所述通风装置包括抽风机和抽风控制器，所述抽风控制器连接着所述抽风机和所述终端电脑；

电磁机构，设置在所述切割转台底部，所述电磁机构包括电磁铁、线圈和电磁控制器，所述电磁控制器连接所述终端电脑，所述线圈固定在所述切割转台底部，所述电磁铁位于线圈下方；

终端电脑，通过控制线缆与所述切割转台伺服电机、所述激光扫描仪、所述抽风控制器和所述舱门控制器连接。

4.根据权利要求3所述的废旧压缩机柔性智能切割装置，其特征在于，所述XZ轴移动机构包括X向轨道、Z向轨道、X向滑块、Z向滑块；所述Z向轨道固定在所述X向滑块上，所述X向轨道上固定有X向伺服电机，所述X向伺服电机通过丝杆连接着所述X向滑块；所述Z向轨道上固定有Z向伺服电机，所述Z向伺服电机通过丝杆连接着所述Z向滑块；所述X向伺服电机和所述Z向伺服电机连接着所述终端电脑。

5.根据权利要求4所述的废旧压缩机柔性智能切割装置，其特征在于，所述终端电脑控制X向滑块沿X向轨道滑动以及Z向滑块沿Z向轨道滑动，实现所述等离子切割枪在X-Z平面内运动。