[发明专利]具有图案与裁切自动对准校正系统的装置及对准校正方法

说明书

一种具有图案与裁切自动对准校正系统的装置及对准校正方法，在KN95口罩机的封口辊与超声波焊机工位的下一工位处设置有用于摄取口罩布的封口纹与面纹的相对位置图案的第一工业相机和第一配套光源，在KN95口罩机的切刀辊与切刀枕工位的下一工位处设置有用于摄取口罩布的面纹与切刀痕迹相对位置图案的第二工业相机和第二配套光源，在封口辊与超声波焊机工位的上一工位处设置有第一调节电机，在切刀辊与切刀枕工位的上一工位处设置有第二调节电机，上位机分别连接第一工业相机、第二工业相机以及下位机，下位机分别连接第一调节电机和第二调节电机。本发明减少了操作人员，降低了劳动强度，提高了产品质量和生产稳定性，提高了生产效率。

技术领域

本发明涉及一种裁切机中图案与裁切的校正。特别是涉及一种用于柔性材料的具有图案与裁切自动对准校正系统的装置及对准校正方法。

背景技术

随着工业的高速发展，各种工业和民用产品的结构越来越复杂，一些柔性材料的表面需要附着各种花纹，并且材料需要根据花纹进行精准的裁切。比如KN95口罩，多层材料(无纺布等)的表面需要使用超声波焊机进行烫印、缝合，形成各种花纹图案，花纹图案之间，需要较为准确的定位，烫印好后还需要精准地进行裁切。目前市场上的设备大多采用人工调节的办法，由人眼观察图案之间的相对位置和裁切位置，发现偏移后手工调整设备进行校正，不仅效率较低，人员劳动强度大，容易疲劳，而且难以保证产品质量。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种能够自动调整图案与图案、图案与裁切边缘正确匹配的具有图案与裁切自动对准校正系统的装置及对准校正方法。

本发明所采用的技术方案是：一种具有图案与裁切自动对准及校正系统的装置，包括有KN95口罩机，还设置有上位机，在KN95口罩机的封口辊与超声波焊机工位的下一工位处设置有用于摄取口罩布的封口纹与面纹的相对位置图案的第一工业相机和第一配套光源，在KN95口罩机的切刀辊与切刀枕工位的下一工位处设置有用于摄取口罩布的面纹与切刀痕迹相对位置图案的第二工业相机和第二配套光源，在封口辊与超声波焊机工位的上一工位处设置有用于调整封口纹与面纹相对位置的第一调节电机，在切刀辊与切刀枕工位的上一工位处设置有用于调整切刀刀痕与面纹相对位置的第二调节电机，所述上位机分别连接所述第一工业相机、第二工业相机以及下位机，所述下位机分别连接第一调节电机和第二调节电机。

一种用于具有图案与裁切自动对准及校正系统的装置的对准校正方法，包括如下步骤：

1)调整图案中封口纹与面纹之间的相对位置，包括：

(1.1)在第一工业相机的取景范围内设定坐标原点(0,0)，构成X、Y坐标，所述的取景范围为包含有相邻两个图案中的前一个图案的封口纹和后一个图案的面纹在内的高度为2H的矩形，取位于所述封口纹与面纹之间的矩形的中心为原点(0,0)，构成X、Y坐标；；

(1.2)上位机控制第一工业相机拍照；

(1.3)上位机获得图像，使用视觉处理软件，对图像进行处理，分别获得取景范围上线和下线处图像中封口纹和面纹图像由暗转明的两个点的坐标(A₁,H)、(A₃,-H)、(B₂,H)、(B₄,-H)，以及封口纹和面纹图像由明转暗的两个点的坐标(A₂,H)、(A₄,-H)、(B₁,H)、(B₃,-H)，H为取景范围Y向坐标上线和下线的绝对值；

(1.4)计算封口纹图像由暗转明的两个点的坐标(A₁,H)、(A₃,-H)和由明转暗的两个点的坐标(A₂,H)、(A₄,-H)连线形成的封口纹平行四边形(A₁ A₂ A₄ A₃)的中心点A0的坐标；