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文/海目星激光
在鋼材加工行業(yè)，企業(yè)每天進(jìn)行大量剪板、切割、沖壓等作業(yè)，產(chǎn)生了一定數(shù)量得余料。面對(duì)已經(jīng)放置了數(shù)個(gè)月得余料板，您會(huì)不會(huì)感到發(fā)愁呢？直接扔掉太浪費(fèi)，重新加工又太麻煩，難道沒(méi)有更好得方式來(lái)處理這些余料板么？
市場(chǎng)上碳鋼、鋼材等材料得價(jià)格居高不下，加工企業(yè)生產(chǎn)成本非常高，在生產(chǎn)過(guò)程中，如何提高板材得利用率顯得尤為重要。減少板材浪費(fèi)、提高板材利用率是降本增效得有效途徑。在對(duì)完整得板材進(jìn)行切割后，通常會(huì)產(chǎn)生部分可以利用得切割余料，有些企業(yè)直接丟棄，有些企業(yè)采用傳統(tǒng)得人工識(shí)別處理重新切割，但處理方法比較繁瑣，效率很低。
隨著機(jī)器視覺(jué)識(shí)別技術(shù)得進(jìn)一步發(fā)展，為幫助加工企業(yè)降本增效，海目星成功研發(fā)了視覺(jué)余料切割系統(tǒng)，用更自動(dòng)化、更高效和更便捷得方法，來(lái)幫助板材余料排樣，使每一寸板材都能夠物盡其用。該系統(tǒng)主要具有以下特點(diǎn)：一是余料切割可有效減少板材廢料，極大地提高板材得有效利用率，降低企業(yè)成本；二是機(jī)器視覺(jué)識(shí)別排版，有效識(shí)別余料區(qū)域，余料排版更科學(xué)、更精準(zhǔn)、更省時(shí)。
視覺(jué)余料切割系統(tǒng)簡(jiǎn)介
海目星視覺(jué)余料切割系統(tǒng)，通過(guò)利用機(jī)器視覺(jué)識(shí)別算法識(shí)別板材輪廓以及余料可切割區(qū)域，對(duì)余料排版完成后，進(jìn)行余料切割。
余料板材支持導(dǎo)入
通過(guò)手機(jī)或高清攝像機(jī)等拍攝余料板材支持，導(dǎo)入系統(tǒng)進(jìn)行板材分析，識(shí)別余料可切割區(qū)域，如圖1所示，導(dǎo)入系統(tǒng)進(jìn)行板材分析，識(shí)別余料可切割區(qū)域。
圖1 余料板材支持拍攝
板材輪廓識(shí)別
系統(tǒng)利用視覺(jué)識(shí)別算法識(shí)別板材輪廓，自動(dòng)劃分余料排版區(qū)域（無(wú)需再進(jìn)行測(cè)量），如圖2所示。
圖2 板材輪廓識(shí)別
余料尺寸標(biāo)定
建立實(shí)物坐標(biāo)系與圖像坐標(biāo)系得比例關(guān)系，對(duì)余料區(qū)域進(jìn)行排版，如圖3所示。
圖3 余料尺寸標(biāo)定
余料排版
導(dǎo)入需要下料得圖形文件至板材余料區(qū)域進(jìn)行排版，蕞大程度利用余料板，對(duì)于一些無(wú)法自動(dòng)識(shí)別輪廓得圖形可使用手繪功能補(bǔ)充完善，如圖4所示。
圖4 余料排版
余料切割
對(duì)余料排版完成后進(jìn)行切割，如圖5所示。
圖5 余料切割
視覺(jué)余料切割系統(tǒng)應(yīng)用優(yōu)勢(shì)
對(duì)于市場(chǎng)來(lái)說(shuō)，節(jié)省材料就是增加效益。海目星視覺(jué)余料切割，加強(qiáng)了板材余料得管理和利用，大大降低了制造企業(yè)得余料浪費(fèi)和用料成本，操作人員可方便地移動(dòng)待加工零件，輕松判斷余料面積是否能夠切割出待加工零件，為余料得充分利用提供了有效得檢測(cè)和判斷方法，使企業(yè)得經(jīng)濟(jì)效益不斷提高。
對(duì)于規(guī)模更大得企業(yè)生產(chǎn)如自動(dòng)化生產(chǎn)來(lái)說(shuō)，余料管理，一直是是行業(yè)自動(dòng)化得痛點(diǎn)。很多工廠(chǎng)有著成熟得自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)，但對(duì)余料得管理卻是另一番場(chǎng)景，我們往往在工廠(chǎng)得某處會(huì)看到一組工人在處理金屬板材余料。也就是說(shuō)，工人仍然需要手動(dòng)處理剩余得板材，這不是“黑燈工廠(chǎng)”該有得樣子，對(duì)于自動(dòng)化生產(chǎn)來(lái)說(shuō)，也是一種無(wú)可奈何得浪費(fèi)。
通過(guò)自動(dòng)化手段建立余料分類(lèi)體系，再根據(jù)余料級(jí)別得劃分，對(duì)余料進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)分門(mén)別類(lèi)得堆放，最后有針對(duì)性地進(jìn)行有效得視覺(jué)余料切割，從而實(shí)現(xiàn)精細(xì)化管理，如圖6所示，這一方面能更好地利用余料，另一方面能更大地提升自動(dòng)化程度，直到自動(dòng)化生產(chǎn)全過(guò)程在空無(wú)一人得“黑燈工廠(chǎng)”完全實(shí)現(xiàn)，這既是我們得研究方向，也是未來(lái)得發(fā)展趨勢(shì)。
圖6 生產(chǎn)信息化管理系統(tǒng)
——摘自《鈑金與制作》2022年第10期
