[發明專利]切割頭避障方法、裝置、計算機設備和介質

有效

• 申請號: 202110406393.6
• 申請日: 2021-04-15
• 公開（公告）號: CN113231735B
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發明（設計）人: 余強;封雨鑫;高云峰
• 申請（專利權）人: 大族激光科技產業集團股份有限公司;深圳市大族智能控制科技有限公司
• 主分類號: B23K26/08
• 分類號: B23K26/08;B23K26/38;B23K26/70
• 代理公司: 深圳中細軟知識產權代理有限公司 44528
• 代理人: 田麗麗

本申請公開了一種切割頭避障方法、裝置、計算機設備和介質。其中方法包括：在切割頭快速定位過程中，判斷所述切割頭是否存在碰撞風險；若是，進入跟隨控制狀態；獲取所述切割頭的當前高度，根據預速度規劃模型，確定所述當前高度所對應的當前期望速度，所述預速度規劃模型包括預設的切割頭的高度與期望速度的映射關系；采用預設的跟隨控制模型，根據所述當前期望速度計算所述切割頭對應的目標急動度；根據所述目標急動度計算獲得所述切割頭的實時調控速度；根據所述實時調控速度控制所述切割頭移動；在所述跟隨控制狀態下，重復以上步驟，直到所述切割頭到達預設避障高度。

技術領域

本發明涉及激光切割技術領域，尤其是涉及一種切割頭避障方法、裝置、計算機設備和介質。

背景技術

激光數控系統根據預設程序進行運動控制，平面加工時根據程序進行平面移動，但是由于激光加工領域的特殊性，切割頭需要與板材保持相對穩定的高度距離才能將激光焦點聚焦在板材上，完成切割。并且，為了提高機床的加工效率，在非切割狀態下，切割頭會以一個相對很大的速度進行平面移動定位，由于板材可能凹凸不平，這個過程中如果切割頭碰到板材，就會出現嚴重的事故。

而目前市場上使用的切割頭控制器大多只管理加工過程的切割頭，但在切割頭快速定位中也存在碰撞風險，安全性較低。

發明內容

本申請提供了一種切割頭避障方法、裝置、計算機設備和介質。

第一方面，提供了一種切割頭避障方法，包括：

在切割頭快速定位過程中，判斷所述切割頭是否存在碰撞風險；

若是，進入跟隨控制狀態；

獲取所述切割頭的當前高度，根據預速度規劃模型，確定所述當前高度所對應的當前期望速度，所述預速度規劃模型包括預設的切割頭的高度與期望速度的映射關系；

采用預設的跟隨控制模型，根據所述當前期望速度計算所述切割頭對應的目標急動度；

根據所述目標急動度計算獲得所述切割頭的實時調控速度；

根據所述實時調控速度控制所述切割頭移動；

在所述跟隨控制狀態下，重復以上步驟，直到所述切割頭到達預設避障高度。

第二方面，提供了一種切割頭避障裝置，包括判斷模塊和跟隨控制模塊，其中：

所述判斷模塊，用于：

在切割頭快速定位過程中，判斷所述切割頭是否存在碰撞風險；

若所述切割頭存在碰撞風險，進入跟隨控制狀態；

所述跟隨控制模塊，用于：

獲取所述切割頭的當前高度，根據預速度規劃模型，確定所述當前高度所對應的當前期望速度，所述預速度規劃模型包括預設的切割頭的高度與期望速度的映射關系；

采用預設的跟隨控制模型，根據所述當前期望速度計算所述切割頭對應的目標急動度；

根據所述目標急動度計算獲得所述切割頭的實時調控速度；

根據所述實時調控速度控制所述切割頭移動；

在所述跟隨控制狀態下，重復以上步驟，直到所述切割頭到達預設避障高度。

第三方面，提供了一種計算機設備，包括存儲器和處理器，所述存儲器存儲有計算機程序，所述計算機程序被所述處理器執行時，使得所述處理器執行如第一方面及其任一種可能的實現方式的步驟。

第四方面，提供了一種計算機存儲介質，所述計算機存儲介質存儲有一條或多條指令，所述一條或多條指令適于由處理器加載并執行如上述第一方面及其任一種可能的實現方式的步驟。