[發(fā)明專利]一種變截面冷彎成型輪廓檢測與控制裝置及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210005813.0
• 申請日: 2012-01-10
• 公開（公告）號: CN102553985A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 錢波;李強;李旭鵬
• 申請（專利權(quán)）人: 北方工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: B21D5/14
• 分類號: B21D5/14;G01B11/24;G05B19/19
• 代理公司: 北京市盛峰律師事務(wù)所 11337
• 代理人: 趙建剛

1.一種變截面冷彎成型輪廓檢測與控制裝置，包括變截面冷彎成型機，所述變截面冷彎成型機包括伺服電機、機架和軋輥，其特征在于，還包括伺服電機控制驅(qū)動器和圖像采集處理控制系統(tǒng)，所述圖像采集處理控制系統(tǒng)與所述伺服電機控制驅(qū)動器連接，所述伺服電機控制驅(qū)動器與所述伺服電機連接對所述伺服電機控制。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變截面冷彎成型輪廓檢測與控制裝置，其特征在于所述圖像采集處理控制系統(tǒng)包括光發(fā)射裝置、圖像采集裝置和信息處理控制裝置。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的變截面冷彎成型輪廓檢測與控制裝置，其特征在于所述光發(fā)射裝置是一字激光發(fā)射器，所述圖像采集裝置包括CCD圖像采集儀和圖像采集卡，所述信息處理控制裝置是工業(yè)控制計算機。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的變截面冷彎成型輪廓檢測與控制裝置，其特征在于所述圖像采集卡安裝在所述工業(yè)控制計算機的PCI插槽內(nèi)，所述圖像采集卡與所述CCD圖像采集儀連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的變截面冷彎成型輪廓檢測與控制裝置，其特征在于所述一字激光發(fā)射器固定在所述變截面冷彎成型機的板材嚙出軋輥后端的正上方，所述一字激光發(fā)射器在成型板材表面照射出明亮光帶，所述一字激光發(fā)射器的光帶射出方向垂直于所述板材的上表面。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的變截面冷彎成型輪廓檢測與控制裝置，其特征在于所述CCD圖像采集儀固定在與所述一字激光發(fā)射器同一水平高度且與所述一字激光發(fā)射器照射到所述板材上的所述明亮光帶成45°角的位置，所述CCD圖像采集儀對焦于所述明亮光帶上，對所述板材上的所述明亮光帶進行圖像采集。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的變截面冷彎成型輪廓檢測與控制裝置，其特征在于，每個道次所述變截面冷彎成型機之間均裝用所述的一字激光發(fā)射器與所述的CCD圖像采集儀，每一個所述的CCD圖像采集儀均與所述圖像采集卡連接。

8.一種變截面冷彎成型輪廓檢測與控制方法，其特征在于包括如下步驟：

S1，固定在所述變截面冷彎成型機的板材嚙出軋輥后端正上方的所述一字激光發(fā)射器在所述成型板材表面照射出所述明亮光帶；

S2，固定在與所述一字激光發(fā)射器同一水平高度且與所述板材上的所述明亮光帶成45°角的位置的所述CCD圖像采集儀對所述板材上的所述明亮光帶進行圖像采集，所述CCD圖像采集儀采集到的圖像實時傳輸給所述工業(yè)控制計算機；

S3，所述的工業(yè)控制計算機分析處理所述CCD圖像采集儀采集到的所述明亮光帶的圖像，得到所述板材的截面輪廓曲線；

S4，所述的工業(yè)控制計算機提取預(yù)存的標(biāo)準(zhǔn)板材模型在該道次應(yīng)成型的截面曲線，并與步驟S3得到的所述板材的截面輪廓曲線比較，并得出偏離度；

S5，所述的工業(yè)控制計算機將步驟S4得出的偏離度處理成所述的伺服電機控制驅(qū)動器能夠識別的信號，并傳輸給所述的伺服電機控制驅(qū)動器，所述的伺服電機控制驅(qū)動器根據(jù)接收到的所述信號對下一道次的變截面冷彎成型機進行控制。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的變截面冷彎成型輪廓檢測與控制方法，其特征在于步驟S2具體為：

所述的工業(yè)控制計算機控制所述的圖像采集卡，進而控制所述的CCD圖像采集儀根據(jù)所述板材的前進速度每隔一定時間進行一次圖像采集。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的變截面冷彎成型輪廓檢測與控制方法，其特征在于步驟S3具體為：

S31，所述的工業(yè)控制計算機對所述CCD圖像采集儀采集到的所述明亮光帶的圖像，進行除噪、二值化、細化、擬合處理，提取出所述圖像中的光帶；

S32，所述的工業(yè)控制計算機對提取出的所述光帶進行矩陣轉(zhuǎn)換，得到所述板材截面輪廓曲線。