[发明专利]激光金属切割方法及系统

权利要求书

1.一种激光金属切割方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

获取激光切割后金属元件的切面，过切面区域中心点做一条直线得到切面区域中线，所述切面区域中线与切面区域第一主方向平行；将切面区域中线向上移动，每移动一次，获取移动后切面区域中线与切面区域上边界线的重合像素点数量，根据重合像素点数量得到第一匹配率；将切面区域中线向下移动，每移动一次，获取移动后切面区域中线与切面区域下边界线的重合像素点数量，根据重合像素点数量得到第二匹配率；

若第一匹配率小于第一预设门限，则获取切面区域的特征记为第一特征，对切面区域进行阈值分割，根据分割结果对切面区域进行重新赋值，获取重新赋值后切面的特征记为第二特征，根据第一特征与第二特征得到第一权重；否则进一步判断第二匹配率与第二预设门限的关系，若第二匹配率小于第二预设门限，则对切面区域进行阈值分割提取竖直条纹区域，获取竖直条纹区域的特征记为第三特征，根据第三特征得到第二权重；根据第一权重、第二权重对激光切割参数进行调整；

所述过切面区域中心点做一条直线得到切面区域中线，所述切面区域中线与切面区域第一主方向平行之前还包括：获取金属元件的切面图，从切面图中获取第一切面区域与第二切面区域，所述第一切面区域为挂渣区域，所述第二切面区域为金属元件标准横截面区域，获取第二切面区域的中心点作为切面区域中心点，对第二切面区域的坐标进行主成分分析得到主成分方向作为切面区域第一主方向。

2.如权利要求1所述的一种激光金属切割方法，其特征在于，所述第一特征为切面区域的面积或切面区域的粗糙表征，所述第二特征为重新赋值后切面中连通域的面积或重新赋值后切面区域的粗糙表征。

3.如权利要求1所述的一种激光金属切割方法，其特征在于，所述第三特征为竖直条纹区域的面积或竖直条纹区域的粗糙表征。

4.如权利要求1所述的一种激光金属切割方法，其特征在于，所述根据第一权重或第二权重对激光切割参数进行调整包括：若获得了第一权重，则根据第一权重与预设权重门限得到第三权重，根据第一权重、激光功率调节门限获取激光功率调节值，根据激光功率调节值增大激光功率，根据第三权重、激光速度调节门限获取激光速度调节值，根据激光速度调节值增大激光切割速度；若获得了第二权重，则根据第二权重与预设权重门限得到第四权重，根据第二权重、激光功率调节门限获取激光功率调节值，根据激光功率调节值增大激光功率，根据第四权重、激光速度调节门限获取激光速度调节值，根据激光速度调节值降低激光切割速度。

5.如权利要求1所述的一种激光金属切割方法，其特征在于，所述根据第一权重、第二权重对激光切割参数进行调整包括：获取不同规格金属元件在不同激光切割参数下的特征数据组成样本集，构建第一网络，以激光切割参数作为标签，将金属元件规格参数及其在激光切割参数下的特征数据输入第一网络进行训练得到训练好的第一网络，将金属元件规格参数、目标特征数据输入第一网络进行分析得到与目标特征数据对应的激光切割参数。

6.如权利要求5所述的一种激光金属切割方法，其特征在于，所述特征数据包括：第一匹配率、第二匹配率、第一特征、第二特征、第三特征、第一权重、第二权重。

7.如权利要求6所述的一种激光金属切割方法，其特征在于，所述特征数据还包括：上边界挂渣面积、下边界挂渣面积。

8.如权利要求1所述的一种激光金属切割方法，其特征在于，所述方法还包括：获取激光切割参数调整后被切割金属元件的切面图，根据切面图中切面区域的第一匹配率、第二匹配率以及切面区域的粗糙表征计算目标值，并根据切面图中切面区域对应的第一权重、第二权重对激光切割参数进行调整；重复进行激光切割参数的调整与目标值的计算，获取目标值序列，选取目标值序列中最小目标值对应的激光切割参数为最佳切割参数。

9.一种激光金属切割系统，其特征在于，所述系统包括照射部、控制部，所述照射部用于向金属元件发射激光射线，所述控制部用于控制激光切割参数：获取激光切割后金属元件的切面，过切面区域中心点做一条直线得到切面区域中线，所述切面区域中线与切面区域第一主方向平行；将切面区域中线向上移动，每移动一次，获取移动后切面区域中线与切面区域上边界线的重合像素点数量，根据重合像素点数量得到第一匹配率；将切面区域中线向下移动，每移动一次，获取移动后切面区域中线与切面区域下边界线的重合像素点数量，根据重合像素点数量得到第二匹配率；若第一匹配率小于第一预设门限，则获取切面区域的特征记为第一特征，对切面区域进行阈值分割，根据分割结果对切面区域进行重新赋值，获取重新赋值后切面的特征记为第二特征，根据第一特征与第二特征得到第一权重；否则进一步判断第二匹配率与第二预设门限的关系，若第二匹配率小于第二预设门限，则对切面区域进行阈值分割提取竖直条纹区域，获取竖直条纹区域的特征记为第三特征，根据第三特征得到第二权重；根据第一权重、第二权重对激光切割参数进行调整；

所述过切面区域中心点做一条直线得到切面区域中线，所述切面区域中线与切面区域第一主方向平行之前还包括：获取金属元件的切面图，从切面图中获取第一切面区域与第二切面区域，所述第一切面区域为挂渣区域，所述第二切面区域为金属元件标准横截面区域，获取第二切面区域的中心点作为切面区域中心点，对第二切面区域的坐标进行主成分分析得到主成分方向作为切面区域第一主方向。