黄诚壬

（广东省机械技师学院，广东广州，510450）

0 引言

全自动激光切管机，是实现上料、送料、切割、开孔到最后分装高自动化的专业激光切管机，市场上常用的机型可对材料为标准6米长的边长为20～200mm方管和直径20～200mm的圆管或波纹管进行切割或开孔。

本文针对自动化激光切管机在切割方管和波纹管时，出现定位偏差，需要人工较对的问题，采用以树莓派为控制主体的视觉识别进行切割定位，实现全程无需要人工校对自动切割大口径方管和波纹管功能。现从设计方案、硬件设计、系统设计、设备安装、调试方面作介绍。

1 设计方案

■1.1 全自动切管机切割定位采用视觉识别的必要性

全自动切管机实现了从上料到切割或打孔全过程自动化，自动化高，减少了人工成本，大大提高了生产效率，满足大部分切管客户的需求。但是在切割方管时，自动上料会出现方管被倾斜抓取的情况。特别是大口径方管在重力作用下出现倾斜抓取的概率大大增加。始切割如果落在直角边缘，由于激光切割系统Z轴的跟随系统检测误差和响应时间的综合作用，原点处会出现较大的首切割毛刺。

全自动切管机不适合切割像波纹管之类的特殊管材。因为此类特殊管材为特殊面，凸凹无规律性，始切割如果落在凸凹边缘，由于激光切割系统Z轴的跟随系统检测误差和响应时间的综合作用，原点处会出现较大的首切割毛刺。

这些首切割毛刺，在一些切割要求不高的情况下，是可以接受的，但在切割要求较高的情况下，客户是无法接受的。……