[实用新型]基于两个线结构光传感器生成鞋底打磨喷胶轨迹的系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种制作鞋底打磨喷胶工作轨迹的系统。

背景技术

鞋底打磨和喷胶作为制鞋工艺中的两大关键工序，在一定程度上决定了鞋子的质量。传统的鞋底打磨和喷胶工艺一般都采用手工或半自动化操作，生产效率低、质量不稳定，而且喷胶过程中黏胶剂所挥发出来的气体严重影响着工人的身体健康。

实现鞋底打磨和喷胶工艺的自动化关键在于打磨喷胶工作轨迹的自动生成。现有的轨迹生成方法大多数采用机器示教的方法，效率低，精度难以保证，操作复杂，对工人的技能要求比较高，因此这种机器示教的方法无法满足鞋底打磨喷胶工艺实现自动化的要求。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种可自动生成鞋底打磨喷胶工作轨迹的系统，该系统应具有自动化程度高、生产效率高、操作简单、易于维护以及运行可靠的特点。

本实用新型采用的技术方案是：

基于两个线结构光传感器生成鞋底打磨喷胶轨迹的系统，包括输送鞋楦的输送带、驱动传送带的步进电机；其特征在于该系统还包括依序排列且悬垂安装于输送带上空的摄像机和两个照射鞋楦的线结构光传感器，以及通过运动控制卡控制步进电机的PC机；所述摄像机通过图像采集卡接入PC机，所述输送带由步进电机驱动。

所述摄像机以及两个线结构光传感器排列成一条直线，该直线与输送带运动方向平行。

所述摄像机以及两个线结构光传感器固定在一直线支架上。

所述两个线结构光传感器分别照射到输送带上的两道光线，相隔半个鞋楦的距离。

本实用新型的工作原理是：输送带带动鞋楦1运动；线结构光传感器照射到运动着的鞋楦1上，摄像机5连续采集照射到鞋楦上的激光图像，然后由图像采集卡将这些图像接入PC机，最后通过软件分析计算生成鞋底面的轮廓线，并根据打磨喷胶工艺参数自动生成工作轨迹曲线。由于两个线结构光传感器照射到输送带上的光线相隔半个鞋楦的距离，所以每个线结构光传感器只需同时照射半个鞋楦，就能通过软件将摄像机采集的激光图像生成整个鞋底面的轮廓线，并由此生成鞋底打磨喷胶的工作轨迹。

本实用新型有益效果是：

本实用新型通过设置两个线结构光传感器、一个摄像机和相关软件即可对由输送带带动的鞋楦进行图像采集、自动生成打磨喷胶工艺所需的工作轨迹曲线；具有自动化程度高，柔性好，操作简单，易于维护，运行可靠等优点；与机器示教方法相比，轨迹精度高，效率大为增加；对操作人员的技能要求低，降低了工人的劳动强度，改善了操作工人的工作环境，且同时利用两个线结构光传感器进行扫描，使扫描时间（与只有一个线结构光传感器比较）缩短了一半，从而大大提高了制鞋生产率。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型生成鞋底打磨喷胶工作轨迹的流程示意图。

图中：1、鞋楦；2、输送带；3、左线结构光传感器；4、右线结构光传感器；5、摄像机；6、步进电机；7、直线支架。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。

本实用新型包括两部分：硬件部分和软件部分。硬件部分主要包括图像采集卡、摄像机、运动控制卡、步进电机、输送带、线结构光传感器和PC机；软件部分包括运动控制，图像处理和轨迹生成程序。图1所示的装置中：鞋楦1放置在输送带2上，两个线结构光传感器（图中显示左线结构光传感器3和右线结构光传感器4）和摄像机5自右而左依序排列且由一直线支架7支撑悬垂安装固定于输送带的上空；步进电机6驱动输送带2（步进电机驱动输送带的机构予以省略）使鞋楦1连续有规律的直线运动（运动方向如箭头A所示），而摄像机5以及两个线结构光传感器排列成一条直线，该直线与输送带运动方向平行；当鞋楦1到达指定的位置（由限位开关决定）时，左线结构光传感器3和右线结构光传感器4开始同时连续扫描鞋底面，同时由摄像机5连续采集图像，并由图像采集卡将这些图像接入PC机。然后，调用图像处理程序分析图像，计算鞋底面的三维点云数据，进而调用轨迹生成程序生成鞋底面的轮廓线，最后根据打磨喷胶工艺参数自动生成工作轨迹曲线。

所述的图像采集卡为PXC-200L系列或相近产品。

所述的运动控制卡为GT-400-SG系列及相近产品。

上述所有的电气、机械零部件均可外购获得。

本实用新型采用的软件主要包括运动控制、图像处理和轨迹生成三部分；普通软件技术人员即可制作。

本实用新型所生成的轨迹曲线可以广泛应用于鞋底打磨喷胶工艺。