[实用新型]一种人机交互式雕刻机

说明书

本实用新型提供了一种人机交互式雕刻机，包括控制模块、电机控制器、电机、门式支架、机台；还包括直线激光定位灯、照相机、激光笔；所述直线激光定位灯向雕刻头正下方产生十字叉丝，所述激光灯与照相机、红外线接收器均设于雕刻头上，并与雕刻头保持同步运动，且照相机采集机台上的图像，并将图像信息传输给控制模块处理，控制模块在发送指令给电机，驱动雕刻头移向定位点，直到十字叉丝与定位点重合；旨在传统雕刻机工作的基础上，让雕刻机可通过与外界交互并使雕刻机的工作轨迹可人为引导定位，从而实现对已有的异型图案进行切割。

技术领域

本实用新型属于雕刻机领域，尤其是涉及交互式雕刻机领域。

背景技术

传统雕刻机仅由计算机、雕刻机控制器、雕刻机主机三部分组成，由计算机把设计与排版信息自动传送至雕刻机控制器中，再由控制器驱动步进电机或伺服电机工作，控制雕刻机主机生成X、Y、Z三轴的雕刻走刀路基径。同时，雕刻机上高速旋转的雕刻头对固定工作台上的加工材料进行切削，实现雕刻自动化。而传统雕刻机的工作方式难以实现实时的人机交互，本实用新型在传统雕刻机的基础上，利用激光笔的引导，并结合照相机实现人与雕刻机间的交互，而传统雕刻机只能按照计算机预先提供的设计信息进行雕刻，对于那种已经确认了具体形状结构的图像，却很难实现切割功能。

实用新型内容

本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种设计合理、成本较低的，可通过人为引导进行定位切割的一种雕刻机。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：

一种人机交互式雕刻机，包括机台、跨设于机台两侧长边并与机台台面平行的门式支架、驱动门式支架沿机台长边运动的X轴行走机构、设于门式支架上的雕刻头，以及驱动雕刻头沿门式支架纵向和横向运动的轴行走机构和Z轴行走机构，还包括控制模块和电机控制器，所述X、Y、Z轴行走机构分别由伺服电机驱动运行，X、Y、Z轴行走机构的伺服电机的控制端与电机控制器的输出端电连接，电机控制器的输入端与控制模块的输出端连接；还包括直线激光定位灯、照相机、激光笔、红外线接收装置；所述直线激光定位灯和照相机设于雕刻头上，并与雕刻头保持同步运动，所述直线激光定位灯的激光朝向雕刻头刀头正下方对应的机台台面，并在雕刻头正下方产生一基准点，所述照相机的摄像头覆盖机台台面，其信号输出端与控制模块的信号输入端连接，用于实时采集机台上的图像；所述激光笔包括激光发生装置、红外线发生装置，所述激光发生装置投映产生一光点，且光点颜色与直线激光定位灯产生的基准点颜色不同；所述红外线发生装置用于将信号传递给红外线接收装置。

作为本实用新型的进一步优化方案，所述直线激光定位灯产生的基准点形状为十字叉丝，能够更加明显的显示出基准点的位置，有助于识别，减少差错。

作为本实用新型的进一步优化方案，所述直线激光定位灯的激光颜色为红色，所述激光笔的激光颜色为蓝色光点，跟基准点采用不同的颜色能提高识别率，降低误差。

本实用新型的有益效果在于：

1)本实用新型中雕刻机可通过照相机、直线激光定位灯及激光笔之间的配合，从而使雕刻机的工作轨迹可人为引导定位，从而解决现有雕刻机难以对已有的异型图案进行切割的难题。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2是本实用新型激光笔的结构示意图；

图3是本实用新型雕刻头正面结构示意图；

图4是本实用新型中电路连接关系示意图；

图中：1、控制模块；2、电机控制器；3、伺服电机；31、X轴行走机构；32、Y轴行走机构；33、Z轴行走机构；4、门式支架；5、机台；6、雕刻头；7、直线激光定位灯；8、照相机；9、激光笔；91、激光发生装置；92、红外线发生装置；10、红外线接收装置；

具体实施方式