[發(fā)明專利]一種木板燙畫制作方法及裝置

在審

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• 申請日: 2017-05-01
• 公開（公告）號: CN106985586A
• 公開（公告）日: 2017-07-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 邢康林;邢曉暉;邢翠芳;武杰;張勇
• 申請（專利權(quán)）人: 邢康林
• 主分類號: B44C1/02
• 分類號: B44C1/02;B44B7/00;B23K26/402
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明主要涉及燙畫加工技術(shù)領(lǐng)域，更具體的說涉及一種基于圖像識別及激光器加工技術(shù)的全自動木板燙畫制作方法及裝置。

背景技術(shù)

燙畫也稱為烙畫，是我國一種及其珍貴的稀有畫種。木質(zhì)材料的燙畫的加工方法是在木質(zhì)材料（木材、竹片、樹皮等）上利用一種特制的電烙鐵（筆），通過調(diào)整烙鐵（筆）的發(fā)熱大小，按壓力度及時間使材料產(chǎn)生變色反應(yīng)，進而使得木質(zhì)材料表面形成淺，深褐色及黑色的痕跡，從而形成具有獨特繪制風(fēng)格的木板燙畫，最后，噴涂透明油漆保護畫面，防潮防霉；現(xiàn)有的木板燙畫基本上是人工作畫，其加工效果及效率不穩(wěn)定，不能滿足連續(xù)大批量的生產(chǎn)需求；同時，其不能滿足燙畫內(nèi)容多變，個性定制，快速生產(chǎn)的市場需求。

中國專利公開號CN1035082公開了一種木質(zhì)燙刻工藝，其采用高熱燙刻工具在木材上面進行燙、烙處理而完成木板燙畫的加工；采用木質(zhì)燙刻工藝對普通木材進行加工，加工線條流利，色澤濃淡適宜，具有極佳的欣賞效果。

中國專利公開號CN1035640公開了一種在木質(zhì)板面上制作化學(xué)藝術(shù)畫的方法，其包含四個主要步驟即配制化學(xué)溶液（濃硫酸、磷酸、硅酸鈉等）、作畫、上色、綜合處理；該方法的化學(xué)溶液成分及配置工藝復(fù)雜、酸濃度高、操作過程存在較大的安全隱患；此外，該方法難以實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，更難以使用該酸性印花漿進行印花操作，進而達到滿意的畫面藝術(shù)效果。

中國專利公開號CN1230315C公開了一種燙畫燙字工藝竹制品的加工方法，其先將待加工的竹制品進行整理，后在竹料表面鉤勒畫出待燙燒字畫圖案線條輪廓，后用高溫噴火槍(焊槍)順著字畫圖案線條燒灼，并進行燙字燙畫處理，最終通過拋光或磨光處理完成工藝品加工。

中國專利公開號CN105711321A公開了一種全自動烙畫機，其通過分解燙畫過程的基本運動，利用伺服電機控制燙畫筆在木板表面燙出所需輪廓；其具有可以自動夾持（木板、竹板等板體或圓柱體）、自動燙畫、自動化程度高、效果好的特點。

上述專利主要采用機械及化學(xué)的方法完成燙畫的加工，其存在的主要缺點是:

1、手工生產(chǎn)（現(xiàn)有機械及化學(xué)方法），難以滿足大批量生產(chǎn)要求。

2、工藝簡單、效果單調(diào)，不能滿足個性化定制產(chǎn)品的快速加工。

3、燙畫過程重復(fù)性差，無法將燙畫加工質(zhì)量固化，難以形成市場發(fā)展氣候。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種木板燙畫制作方法及裝置，采用基于圖像處理技術(shù)、激光器技術(shù)及數(shù)控技術(shù)相結(jié)合的全自動燙畫制作方法并提出一種木板燙畫的制作裝置，通過圖像處理技術(shù)將所要完成的燙畫圖像轉(zhuǎn)換為灰度圖，并記錄像素點尺寸位置及灰度值的關(guān)系；通過實驗的方法建立灰度值與激光頭點射木板的激光照射強度、激光照射時間、激光照射距離工藝參數(shù)對應(yīng)表，最后，通過數(shù)控技術(shù)控制激光器激光頭在木板上空的三維空間運動，利用激光點射木材，燒制木材表面，形成燙畫圖案，進而完成木板燙畫的制作，最后，噴涂透明油漆，保護加工圖案，能夠解決現(xiàn)有技術(shù)燙畫制作人力完成、制作效率低、制作質(zhì)量不穩(wěn)定（極易受燙畫制作師的個人狀態(tài)影響）、不能滿足個性化定制生產(chǎn)、難以滿足木板燙畫大批量生產(chǎn)需求的缺點。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的：

一種木板燙畫制作方法包括按照以下步驟依次實現(xiàn)：

步驟1，選擇燙畫圖案，燙畫圖案為紙質(zhì)圖片（可通過掃描拍照轉(zhuǎn)換為數(shù)字圖片）或者數(shù)字圖片，最終轉(zhuǎn)換為數(shù)字圖片供后續(xù)處理；

步驟2，數(shù)字燙畫圖像處理，將選擇的燙畫數(shù)字圖案進行圖像處理，將輸入圖案轉(zhuǎn)換為灰度值圖或者二值圖，同時，記錄圖案像素點尺寸的位置及對應(yīng)點的灰度值數(shù)據(jù)；

步驟3，圖像參數(shù)與加工參數(shù)轉(zhuǎn)換，將灰度值轉(zhuǎn)換為激光器的激光輸出頭運動及工藝參數(shù)，包括激光頭激光輸出強度、激光照射木板的時間、激光輸出頭與木板的間距，這些參數(shù)將輸入燙畫裝置的控制器，完成加工前的準(zhǔn)備工作；

步驟4，選擇并安裝加工原料，選擇軟硬適應(yīng)的木材，要求色澤、紋理外觀感覺相一致，將加工木材安裝到燙畫裝置的工作臺上，運用可調(diào)夾持強度的多個夾子夾持工件，以保證其穩(wěn)固固定在工作臺上；

步驟5，裝置燙畫制作，啟動裝置，調(diào)整加工裝置的控制參數(shù)，并打開裝置的煙塵吸塵器，在設(shè)置完成后，運行裝置進行加工；

步驟6，燙畫后處理，將完成的燙畫取出，在燙畫的上表面手工涂覆透明油漆，保護燙畫圖案。

一種應(yīng)用上述方法進行木板燙畫的制作裝置，包括數(shù)控運動平臺、抽風(fēng)裝置、光學(xué)變焦鏡、電控系統(tǒng)、箱體、激光器；