CN106544795B - 自动电控组合式激光切割和雕刻、刺绣***及其校准方法 - Google Patents

自动电控组合式激光切割和雕刻、刺绣***及其校准方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种自动电控组合式激光切割和雕刻、刺绣***及其校准方法,包括如下几个步骤:利用上述自动电控组合式激光切割和雕刻、刺绣***的刺绣机头(14)上的一根针,在支架上生成第一个至少二维的基准标记(36),这个支架位于X和Y轴坐标被限定的工作平台上;利用上述自动电控组合式激光切割和雕刻、刺绣***(10)的激光束,在支架上生成第二个至少二维的基准标记(38);利用图像获取装置(32)获得两个基准标记(36,38)的图像;根据图像中两个基准标记的距离确定以及根据需要修正激光束相对于针的位置。此外,这项发明也涉及自动电控组合式激光切割和雕刻、刺绣***如何根据这项发明用这种校准方法来进行操作。

Description

自动电控组合式激光切割和雕刻、刺绣***及其校准方法
技术领域
本发明涉及自动电控激光切割、雕刻和刺绣的组合***的校准方法及其相关的自动电控激光切割、雕刻和刺绣的组合***。利用这些***可以进行激光切割、激光雕刻和刺绣的一体加工。
背景技术
本行业常见的是一台或多台刺绣机与激光桥的组合。激光桥可以与刺绣机一起进行激光调整加工,即在织物、布料、皮革和其他类似的可用于刺绣和激光切割或雕刻的材料上进行刺绣、激光切割或者雕刻加工。这些设备可以在预定的位置按照预设的材料形状和大小进行切割和雕刻。紧接着设备的内置刺绣机头会对这些材料进行刺绣。
这种刺绣机和切割与激光雕刻设备的组合实际上包括限定了X和Y坐标轴的一个工作平台。在这个平台上放着要被刺绣的各种材料。工作平台是可以在X和Y坐标轴方向移动的。工作平台位于刺绣针的下面,而刺绣针被安装在刺绣机头上。一系列的刺绣机头被固定在X坐标轴方向上。这些刺绣机头是预先被放置好的,通过不同类型和颜色的线对材料进行刺绣。这些***此外还包括至少一个切割和激光雕刻头,它可以在工作平台的X坐标轴上移动。另外这些***由电子控制***和不同的切割、雕刻和刺绣程序进行自动控制。会同时进行工作的既有不同的刺绣机头(也就是说它们的针会保留在固定的刺绣机头上)还有可移动的支架,它们在X和Y坐标轴方向同步移动,利用预先要求的多种类型和颜色的线进行缝纫。特别值得一提的是,这些自动刺绣机的激光切割雕刻设备由二氧化碳激光源构成。二氧化碳激光源适合生成激光束,激光束被用来切割和/或雕刻被放置在工作平台上的将被刺绣的材料。通过透镜和分流镜***,激光束射线可以被控制。分流镜将激光束射线分流并将之引导到需要刺绣的材料上需要被切割或雕刻的点上。这些点的位置由每一次的工作程序预先设定好。更多关于这种类型的***的介绍可以以申请人的名义查阅EP 1 657337B1文档。
这些刺绣机和激光切割、雕刻设备***的一个共有问题是刺绣针和激光束位置实际上经常没有办法完美地重合,比如加工过程中刺绣针发生倾斜的时候。由此需要手动调整校准针相对于激光束的位置,这造成时间上的极大损失。
发明内容
本发明的目的在于提出一套激光切割、雕刻和刺绣的组合***,通过这套***提供刺绣针与激光束位置的重合校准以及相关的校准方法。通过校准克服上述不便,而且明显提高在同一个基材上进行刺绣和激光切割/雕刻一体加工的准确度。
此项发明的另外一个目的正如首段中所描述的在于激光切割、雕刻和刺绣***,更准确的说是自动电控的激光切割、雕刻和刺绣的组合***。这个***包括:限定了X和Y坐标轴的一个或多个工作平台,工作平台用于放置将被切割或雕刻以及刺绣的基材,这一个或多个工作平台可以在X或Y轴方向上移动;带有相对应刺绣针的一个或多个刺绣机头;至少一个激光切割和雕刻设备,其激光束位置在上述一个或多个工作平台的X和Y坐标轴上是可以被调整的;合适的控制装置用来控制一个或多个上述刺绣机头和一个或多个工作平台,控制装置内存有刺绣程序,通过它在上述基材上进行刺绣,而且控制装置适合根据装置内存有的切割和/或雕刻程序对上述至少一个激光切割和雕刻装置进行控制,从而实现在上述基材上的切割和/或雕刻操作。激光切割、雕刻和刺绣的组合***的特点还在于它还包括图像获取装置、电子校准工具、信息传输工具和控制装置。图像获取装置可以获取两个至少二维的基准标记的图像,第一个至少二维的基准标记的图生成于上述一个或多个刺绣机头上的针,第二个至少二维的基准标记的图生成于上述至少一个的激光切割和雕刻装置的激光束。这些基准标记生成的位置是在一个支架上,这个支架可被放在上述一个或多个工作平台上,用来进行激光切割和/或雕刻、刺绣。工作平台上的控制装置通过程序生成基准记号。获取图像后,电子校准工具对所获取的基准标记的信息进行加工处理,通过上述第一个和第二个基准标记图像之间的距离计算它们之间的实际距离,即上述针和激光束在上述一个或多个工作平台上实际要进行操作的点的距离。信息传输工具可在上述电子校准工具和上述控制装置之间进行信息传输。电子校准工具被设置来向控制装置传输关于上述实际距离的数据。控制装置被设置用于根据上述实际距离来控制激光切割和雕刻装置的放置位置,还用于控制激光束相对于针实际要采取操作的位置。
至少二维的基准标记意在说明,正如“至少二维”所明确的,不是一个简单的针脚(点)的位置。可以是比如很多针脚构成的图案(针脚的综合构成)。根据发明,这套组合式***的优势在于它是激光切割和雕刻装置与刺绣机的组合。因此,人们可以使用市场上普通的刺绣机、激光切割和雕刻装置。
这里的刺绣不仅仅指非常复杂的刺绣装饰,还可以是简单的缝纫,就像在织物上简单固定贴花一样。***的另一个优势是,根据发明***所用的针脚可以是各种类型的,比如:回针针脚、草式针脚,单线链式缝、平针、双线链式缝、锻式针脚、星状针脚、打结针脚、古罗马式针脚,浮式针脚、辫子状针脚、满针针脚等等。
通过刺绣程序、切割和/或雕刻程序可以得到刺绣或者切割/雕刻图案、装饰图案、梦幻和普通的图案花样等等。
通过图像获取装置和电子校准工具可以确定工作平台上激光束的操作点相对于工作平台上刺绣针的操作点的准确位置,也就是激光束和针的操作点之间的距离。这个距离是根据两个基准标记所组成的图案来确定的,两个基准标记分别是通过激光束和针得到的。
这项校准工作可以通过影像***校准,通过定位刺绣图案来确定影像平台,即在图像平台上确定激光切割位置,紧接着是采用到目前为止一直使用的方法对激光进行校准。
根据此发明最受欢迎的执行方法,图像中基准标记之间的距离可由图像本身所固有的校准方式来确定,比如利用两个标记之间的像素大小来确定。有利的是,图像的虚拟距离可以被转化成工作平台上基准标记之间的实际距离。通过使用这个领域的一位专家所限定的比例系数,用像素表示的距离可以被转化成用毫米(或者毫米的倍数)来表示。人们倾向于利用刺绣机头所打的孔之间的像素距离来进行操作。图像获取装置为进行这种转化并不强制要求特殊的校准。如果这个距离与刺绣和切割/雕刻程序预先设定的距离不一致,控制装置有能力修正激光束相对于刺绣针的位置。
人们可以利用刺绣机头所打的孔之间的距离来当作一种内部校准。如果孔之间的距离与刺绣程序预先设定的名义上的距离不一致,这个错误将被传到激光发生器。通过使用这些孔作为内部校准,即使激光束并未能完美工作,激光束的位置相对于针的位置最终还是能被准确控制。
为得到激光和刺绣针两者的准确的相对位置,理论上来说移动刺绣机头/刺绣针相对于激光的位置或者反之,其实是没有区别的。如今最可行的解决方法是移动激光。
当然,此发明的理念可以被应用到其他的***,比如工作平台不可移动但刺绣机头可以在刺绣过程中在工作平台的X和Y坐标轴方向移动的***。
为了移动刺绣机头,可以考虑其他的方法,比如引导***。在这个***里刺绣机头被放在一根长杆上,长杆可以沿着工作平台的X坐标轴方向移动,而且长杆还可以被安放在带有相应引导的框架上,沿着工作平台的Y坐标轴可以移动。还可以想象的是由机器人手臂控制刺绣机头的移动。
X和Y坐标轴可以被理解成笛卡尔坐标参照系的坐标,这个参照系由两条直线垂直交叉于一点即坐标原点构成,从而限定了工作平台。
有利的是,基材可以是从多种材料中选择,包括合成纤维、人造纤维、天然纤维或这些纤维的混合体、皮革或者塑料薄膜。显然,基材可以是任意一种可以被激光缝纫、刺绣或者雕刻/切割的材料,比如还可以是金属薄膜、薄薄的软木板等。
基准标记也可以是不同类型的,重要的是要保证是至少二维的才能从图像上面确定距离。在此发明极受欢迎的一个版本中,第一个基准标记是由针在可激光切割或可激光雕刻和可刺绣的支架上生成的孔组成,最好是形成一个十字形状,第二个基准标记是由激光切割和雕刻装置所形成的切割和/或雕刻线条构成,也最好是形成一个十字形状。这些基准标记可以快速轻易地生成。
根据发明,激光切割、雕刻和刺绣的组合***最好是包括一个或多个支架用于固定或夹紧要加工的材料,比如基材或者上述一个或多个工作平台上校准用的支架。
有一种版本可以充分发挥本发明的优势,图像获取装置被安装在激光切割和雕刻装置里面。这种情况下图像获取装置很容易随着激光切割和雕刻装置的位置进行安放以跟相关的基准标记一致。另外一种方法是图像获取装置独立于激光切割和雕刻装置,或者类似于在一个价格昂贵但做工精致的版本每个刺绣机头都可以容纳或者共享一个图像获取装置。共享时即多个刺绣机头共同使用一个摄像头。这版本之所以做工精致价格昂贵,是因为可以使形成的基准标记和获取的相应图像的准确率高。
本发明有一个版本可用性高,很受欢迎,激光切割、雕刻和刺绣的组合***包括多个刺绣机头。沿着一个或多个工作平台的X轴方向,这些刺绣机头一个接着一个根据固定的图形被安放在一起形成一个系列。根据需要,这一整个系列的刺绣机头还可以整体地被移动到一个或多个工作平台的Y轴方向。激光切割和雕刻装置沿着X轴坐标移动,X轴方向与工作平台的纵向一致。
图像获取装置是一个摄像头,如智能摄像头也称傻瓜摄像头,如名字所言,包含了摄像机组件、图像处理组件和接口组件。这些组件同时被装在同一个小容器内。这种情况下摄像机的图像处理组件也可以包括电子校准工具,这电子校准工具还可以是被装在控制装置结构内,另外一种方案是电子校准工具同时独立于图像获取装置和控制装置。
其他图像获取装置的例子还有像带有电光换能器的led装置或激光装置。有利的是,使用摄像机,通过光阅读器图像获取装置可以辨别和提取基准标记的重要信息。
电子校准装置可以根据加工处理的图像用算法有利地在图像上确定基准标记的位置,比如Blob分析算法/方法(即研究和测量图像中包含的杂斑)和图像边缘检测(edgedetection)算法/方法,即研究图像中杂斑的正面/周边。此发明另一方面包括自动电控的激光切割、雕刻和刺绣的组合***的校准方法,这种校准方法包括如下步骤:
(a)限定了X和Y坐标轴方向的工作平台上的可激光切割或可雕刻及可刺绣的支架;
(b)在上述支架上,利用激光切割、雕刻和刺绣的组合***的刺绣机头上的一根针,生成第一个至少二维的基准标记;
(c)在上述支架上,利用激光切割、雕刻和刺绣的组合***的激光束,生成第二个至少二维的基准标记;
(d)用图像获取装置同时获取这两个基准标记的图像;
(e)对上一个步骤(d)中所获取的数据进行加工处理,确定图像中基准标记之间的距离,将图像中基准标记的这个距离转化成基准标记的实际距离,即一个或多个工作平台上上述针和上述激光束的操作点之间的距离;
(f)将上述工作平台上的实际距离信息传送到控制装置,该控制装置控制激光束,执行计算以确定如何更正相对于预设的刺绣和切割或雕刻程序的实际距离,同时也可能根据需要更正激光束操作点相对于工作平台上上述针的操作点的位置;
(g)根据需要更正上述激光束相对于工作平台上上述针的操作点的位置。步骤(b)和(c)的顺序无关紧要,步骤(b)可以在(c)之前进行也可以在它之后进行。假如图像获取装置是被安装在激光切割和雕刻装置内部,那么倾向于在(c)步骤前先执行步骤(b)从而限制为进行校准必须进行的定位次数。
根据发明,校准方法最好是配合发明的激光切割、雕刻和刺绣的组合***来执行。这种情况下这种方法根据发明在步骤(a)之前还需要安装好发明的激光切割、雕刻和刺绣的组合***。
激光切割、雕刻和刺绣的组合***的特点还可以经过必要的修正后被转移到校准方法上使用,反之也可以。
根据发明,有了激光切割、雕刻和刺绣的组合***和校准方法,就可以对工作平台上激光束和针的操作点位置进行准确定位和修正。相比技术状态里面所记录的人工校准方法,这种方法更快速更精确。
上述目的和优势将在关于发明的最受欢迎执行方法的描述中得到进一步强调说明,但不局限于这些说明内容。
应用此项发明的版本都是独立的,应该得到保护。根据发明,激光切割、雕刻和刺绣的组合***的最受欢迎执行范例以及校准方法将被作为范例进一步得到说明,但并不局限于这些说明内容。
附图说明
图1根据发明对激光切割、雕刻和刺绣的组合***的一种操作形式进行正面图解,包括一个自动刺绣机。该刺绣机配有激光切割和雕刻装置。激光切割和雕刻装置又配有图像获取装置。
图2此项发明根据图1的实行形式的俯瞰图。
图3展示根据图1和图2,图像获取装置所获得的由针所生成的基准标记和由激光切割、雕刻和刺绣的组合***的激光束生成的基准标记。
具体实施方式
图1和图2对激光切割、雕刻和刺绣的组合***10进行了图解展示。该***包括电子控制的自动刺绣机,刺绣机配有激光切割和雕刻装置12。激光切割和雕刻装置适合在各种材料上在预先设定的位置根据预设的形状大小进行切割和雕刻操作。这些材料包括织物、布料、皮革、软木和其他类似的可以被刺绣和激光加工的材料,后续简称“基材”。这些基材被刺绣机内置的相关刺绣机头14进行刺绣。
刺绣机实际上包括了加长的水平直板16,直板上有支架34,支架被限定在水平工作平台18上。不同的基材就被放在这个工作平台上。水平直板16由立在地板上的支撑结构20进行支撑。支架34根据自动电控***的内部预设程序由电机和传统的牵引带动。支架的运动在纵向(X方向)和横向(Y方向)之间切换进行。支架上是用于刺绣的缝纫针,它们被安装在一系列固定的刺绣机头14上。这些刺绣机头完全相同(在另外一些非典型实行范例中刺绣机头可以完全各不相同),被用来对基材用不同类型和颜色的线进行刺绣。这些刺绣机头由一根水平直杆22支撑,直杆坐落在工作平台18上,并被固定在支撑结构20上。这直杆可以顺着Y方向移动或者不移动。
激光切割和雕刻装置12可以顺着水平直杆24滑动。水平直杆位于刺绣机头14的上面且保持一定的距离,由纵向支架26,28和30进行支撑。相对于移动支架-刺绣机头组件,这三个支架被固定在地板的两边和中间位置。当然支架的数量可以根据需要增减。激光切割和雕刻装置12配有一个摄像头32,比如固定在激光切割和雕刻装置的下层位置。支架34可以配有固定工具,比如钳子,用于把基材固定在工作平台18上。
每一次对不同的基材开始刺绣程序之前,这些将被刺绣的材料都会被放在刺绣机的工作平台18上。接下来,刺绣机头14随着杆在Y方向在材料上面前进或者是这些基材随着支架34的移动被带到刺绣机头下。
这些将被刺绣的材料,也可能是完全或者部分重叠在一起,比如被放在一种合适的材料所做的布料支架上(即所谓的“材料堆”,并没有代表性),或者是放在工作平台18上面的每个刺绣机头所对应的小支架上。接下来各个刺绣机头14被移动,同时移动的还有可移动支架34.移动方向可以是纵向X也可以是横向Y,通过同步移动根据刺绣需求同时对所有的基材用不同类型和颜色的线进行缝纫。而与此同时,激光切割和雕刻装置12保持不动,处于停工状态,或者是在另外一台与之连在一起的刺绣机上工作。所有的基材缝纫结束后,可移动支架34和所有的刺绣机头14将被停止,而且水平直杆22往回撤以确保不再位于基材被刺绣的区域上方。在下一个阶段,激光切割和雕刻装置12沿着X方向顺着杆24移动,从而慢慢地靠近需要被雕刻/切割的每一个基材,到达以后该装置就用激光束在预定的位置对这些材料进行切割或雕刻操作。加工结束后,多余的材料会被拿掉,只留下所需形状的经过刺绣和切割/雕刻的基材。这些操作结束后,经过加工的基材将从工作平台18上被拿下,同时激光切割和雕刻装置12将沿着杆24反方向回到停工状态或者被放到另外一台刺绣机上。在这种条件下该设备是被预先设置进行相同方法的其他操作程序或者在新阶段的材料上继续进行通用的操作,包括刺绣和切割/雕刻,甚至根据相反的顺序进行操作。这个***允许进行多层加工,还可能在相同的基材上进行不同于刺绣、切割/雕刻的接替操作。
在进行上述提及的加工步骤之前或者每两个完整的作业程序之间,需要对组合***10进行校准,即激光切割和雕刻装置12的激光束与刺绣机头14的针的位置重合调整。为实现这个目的,可以将工作平台18移动到刺绣机头14的下面,使它们都处于工作位置,与此同时控制装置(非典型代表范例)进行校准程序.校准针对的是每一个刺绣机头14在合适的支架上通过同时移动刺绣机头14和支架34所形成的第一个基准标记36。在本情况下,基准标记是多个孔组成的十字形状,这些孔是每根针在支架上留下的(这个时候针上并没有带线)。
接下来工作平台被移动到激光切割和雕刻装置12的下面。无论此时激光切割和雕刻装置处于哪一个工作位置,都会根据预先设置好的程序,并为了与已经生成的基准标记36一致,在支架上生成第二个基准标记38。在本范例中,基准标记38是由两条连续的线构成的十字形。工作结束时,激光切割和雕刻装置12内置的摄像头32将对基准标记36和38拍照。
图3展示了基准标记36和38的图片,就如同它们位于校准支架上一样。该图像接下来会被加工处理。通过两个基准标记之间的像素数目,标记36和38的距离可以用像素来表示,紧接下来可以转化成用毫米或毫米的倍数来表示。针和激光光速之间距离的信息被控制装置使用来修正激光束位置相对于针的位置,从而保证接下来可以在准确的相对于刺绣的位置进行切割或雕刻。激光束可能是来自二氧化碳激光源。调整激光束的位置可以是通过一系列合适的组件来聚焦或分离激光束。比如在激光束的射线两边放置光学透镜***,其可调整的聚焦距离可参考EP 1 657 337 B1里面的描述,然后在同样的激光束的射线两边设置分流镜***,这个***位于光学透镜***的下游,对激光束射线进行分流而且引导它到刺绣机工作平台18上放置的已刺绣材料上去。
摄像头还可以是独立于激光切割和雕刻装置的,可以跟随激光切割和雕刻装置,沿着直杆24进行移动。
在执行阶段,本发明所涉及的激光切割、雕刻和刺绣的组合***和校准方法,都可能被进一步改动或者实行不同的版本,在此未能详细描述。这些改动或不同版本,假如被使用,将由本专利完全进行保护。

Claims (10)

1.一种自动电控组合式激光切割和雕刻、刺绣***(10),其包含:
一个或多个工作平台(18),由x和y坐标界定,用于固定待切割和待刺绣的基材,其中所述一个或多个工作平台按照指定方式在x和y坐标方向上移动;
一个或多个刺绣机头(14),带各自的刺绣针;
至少一个激光切割和雕刻装置(12),其中激光束位置在所述一个或多个工作平台(18)的x和y坐标上调整;
一个控制装置,用于控制所述一个或多个刺绣机头(14)和所述一个或多个工作平台(18)根据所述控制装置储存的刺绣程序在所述基材上刺绣,并且用于控制所述至少一个的激光切割和雕刻装置(12)根据所述控制装置储存的切割和/或雕刻程序在所述基材上切割和/或雕刻,其特征在于,此***还包含:
一个图形获取装置(32),用于获取至少为二维的第一个基准标记(36)的图像,通过所述一个或多个刺绣机头(14)的针实施获取;获取至少为二维的第二个基准标记(38)的图像,通过所述至少一个的激光切割和雕刻装置(12)的激光束实施获取,实施获取的位置在一个可激光切割和/或雕刻、可刺绣的支架上,所述支架布置在所述一个或多个工作平台(18)上,所述控制装置包含了执行基准标记的程序;
配置电子校准装置,用于处理已获取的所述第一个基准标记(36)和所述第二个基准标记(38)的相关数据,便于根据所述第一个基准标记(36)和所述第二个基准标记(38)在图像中的距离计算基准标记的实际距离,从而确定所述针和所述激光束在所述一个或多个工作平台(18)上的操作点;
所述电子校准装置与所述控制装置之间的通信装置;
其中,配置所述电子校准装置,用于将所述实际距离的相关数据传输给所述控制装置;
其中,配置所述控制装置,用于单独命令所述激光切割和雕刻装置(12)根据所述实际距离进行定位,以及单独命令所述激光切割和雕刻装置(12)和所述激光束根据所述针的所述操作点移动至预期位置。
2.根据权利要求1所述的自动电控组合式激光切割和雕刻、刺绣***(10),其特征在于,图像获取装置无需校准。
3.根据权利要求1或2所述的自动电控组合式激光切割和雕刻、刺绣***(10),其特征在于,所述第一个基准标记(36)由所述针在所述可激光切割和/或雕刻、可刺绣的支架上打出的孔体现,采用十字形布置方式,且所述第二个基准标记(38)由所述激光切割和雕刻装置(12)划出的切割线或雕刻线体现,采用十字形布置方式。
4.根据权利要求1所述的自动电控组合式激光切割和雕刻、刺绣***(10),其特征在于,还包含一个或多个支架(34),用于将待处理材料铺展固定到所述一个或多个工作平台(18)上。
5.根据权利要求1所述的自动电控组合式激光切割和雕刻、刺绣***(10),其特征在于,所述图形获取装置(32)安装在激光切割和雕刻装置(12)上。
6.根据权利要求1所述的自动电控组合式激光切割和雕刻、刺绣***(10),其特征在于,包含多个刺绣机头(14),沿着所述一个或多个工作平台(18)的x坐标方向一个接一个地排成一行,其中所述刺绣机头(14)行可在所述一个或多个工作平台(18)的y坐标方向上整体随意移动,所述激光切割和雕刻装置(12)沿着x坐标方向移动,其中x坐标方向与工作平台(18)的纵向方向一致。
7.自动电控组合式激光切割和雕刻、刺绣***(10)的校准方法包含以下步骤:
(a)、将可激光切割和/或雕刻、可刺绣的支架固定在x和y坐标界定的工作平台(18)上;
(b)、使用所述自动电控组合式激光切割和雕刻、刺绣***(10)的针在所述支架上打出至少为二维的第一个基准标记(36);
(c)、使用所述自动电控组合式激光切割和雕刻、刺绣***(10)的激光束在所述支架上打出至少为二维的第二个基准标记(38);
(d)、使用图像获取装置(32)获取包含所述第一个基准标记(36)和所述第二个基准标记(38)的图像;
(e)、处理所述步骤(d)收集的数据,确定所述第一个基准标记(36)和所述第二个基准标记(38)在图像中的距离,将所述第一个基准标记(36)和所述第二个基准标记(38)在图像上的所述距离转化为基准标记的实际距离,从而确定所述针和所述激光束在所述一个或多个工作平台(18)上的操作点;
(f)、将所述工作平台(18)上的所述实际距离传输给控制装置,控制装置对所述激光束实施控制,并进行计算,根据设定的切割和/或雕刻程序以及刺绣程序判断实际距离是否正确,或根据所述针在工作平台上的操作点更正所述激光束的操作点位置;
(g)、根据所述针在所述工作平台(18)上的操作点,正确更正所述激光束的位置。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,在步骤(d)中使用了未经校准的图像获取装置。
9.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述基准标记在图像上的距离用确定数量的像素表示,用像素表示的所述距离被转化为所述第一个基准标记(36)和所述第二个基准标记(38)在工作平台(18)上的实际距离,用毫米或毫米的倍数表示。
10.根据权利要求7至9中任一权利要求所述的方法,其特征在于,步骤(a)之前,方法还包含按照权利要求1至6中任一权利要求对自动电控组合式激光切割和雕刻、刺绣***进行准备。
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107146767B (zh) * 2017-06-28 2023-10-20 华霆(合肥)动力技术有限公司 粘贴校准装置及方法
IT201700111446A1 (it) * 2017-10-04 2019-04-04 Seit Elettr Srl Apparecchiatura per la realizzazione di decorazioni su almeno un supporto fogliforme e procedimento di calibratura di detta apparecchiatura
CN108130662A (zh) * 2018-01-17 2018-06-08 银川滨河如意服装有限公司 一种智能自动化绣花机
CN109671146B (zh) * 2018-12-27 2023-07-18 东莞华誉精密技术有限公司 3d图案镭雕喷涂工艺
CN111734059B (zh) * 2019-12-03 2022-06-07 健林装饰材料有限公司 无尺寸限制的立体组合墙面装饰板的制作方法
CN114346452A (zh) * 2022-01-10 2022-04-15 江西中弘晶能科技有限公司 一种改善mark点隐裂的新型mark点制作图形设计

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0753372B1 (en) * 1995-01-13 2002-04-17 Tokai Kogyo Mishin Kabushiki Kaisha Laser processing machine and sewing machine with laser processing function
CN201236272Y (zh) * 2008-07-21 2009-05-13 东阳市双燕设备有限公司 平绣激光一体机
CN202766818U (zh) * 2012-07-17 2013-03-06 郑伟源 机械刺绣装置
WO2014044498A3 (de) * 2012-09-21 2014-05-15 Lpkf Laser & Electronics Ag Vorrichtung zur positionssteuerung eines laser-bearbeitungsstrahls
CN203653954U (zh) * 2012-11-15 2014-06-18 武汉金运激光股份有限公司 一种桥架式激光喷墨绣花一体机
CN204325726U (zh) * 2014-12-08 2015-05-13 杭州萧山凤凰纺织有限公司 一种激光切割绣花机
CN205152572U (zh) * 2015-09-09 2016-04-13 广东康氏实业有限公司 一种立体激光绣花机

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ITPN20040078A1 (it) 2004-10-25 2005-01-25 Gmi Srl Dispositivo di taglio ed incisione a laser di materiali per macchine da ricamo automatiche a controllo elettronico, e-o per plotter o roller e programma di lavorazione a ricamo di materiali di vario genere per elaboratori elettronici di controllo di

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0753372B1 (en) * 1995-01-13 2002-04-17 Tokai Kogyo Mishin Kabushiki Kaisha Laser processing machine and sewing machine with laser processing function
CN201236272Y (zh) * 2008-07-21 2009-05-13 东阳市双燕设备有限公司 平绣激光一体机
CN202766818U (zh) * 2012-07-17 2013-03-06 郑伟源 机械刺绣装置
WO2014044498A3 (de) * 2012-09-21 2014-05-15 Lpkf Laser & Electronics Ag Vorrichtung zur positionssteuerung eines laser-bearbeitungsstrahls
CN203653954U (zh) * 2012-11-15 2014-06-18 武汉金运激光股份有限公司 一种桥架式激光喷墨绣花一体机
CN204325726U (zh) * 2014-12-08 2015-05-13 杭州萧山凤凰纺织有限公司 一种激光切割绣花机
CN205152572U (zh) * 2015-09-09 2016-04-13 广东康氏实业有限公司 一种立体激光绣花机

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