文/海目星激光

在钢材加工行业，企业每天进行大量剪板、切割、冲压等作业，产生了一定数量的余料。面对已经放置了数个月的余料板，您会不会感到发愁呢？直接扔掉太浪费，重新加工又太麻烦，难道没有更好的方式来处理这些余料板吗？

市场上碳钢、钢材等材料的价格居高不下，加工企业生产成本非常高，在生产过程中，如何提高板材的利用率显得尤为重要。减少板材浪费、提高板材利用率是降本增效的有效途径。在对完整的板材进行切割后，通常会产生部分可以利用的切割余料，有些企业直接丢弃，有些企业采用传统的人工识别处理重新切割，但处理方法比较繁琐，效率很低。

随着机器视觉识别技术的进一步发展，为帮助加工企业降本增效，海目星成功研发了视觉余料切割系统，用更自动化、更高效和更便捷的方法，来辅助板材余料排样，使每一寸板材都能够物尽其用。该系统主要具有以下特点：一是余料切割可有效减少板材废料，极大地提高板材的有效利用率，降低企业成本；二是机器视觉识别排版，有效识别余料区域，余料排版更科学、更精准、更省时。

视觉余料切割系统简介

海目星视觉余料切割系统，通过利用机器视觉识别算法识别板材轮廓以及余料可切割区域，对余料排版完成后，进行余料切割。

余料板材图片导入

通过手机或高清摄相机等拍摄余料板材图片，导入系统进行板材分析，识别余料可切割区域，如图1所示，导入系统进行板材分析，识别余料可切割区域。

图1 余料板材图片拍摄

板材轮廓识别

系统利用视觉识别算法识别板材轮廓，自动划分余料排版区域（无需再进行测量），如图2所示。

图2 板材轮廓识别

余料尺寸标定

建立实物坐标系与图像坐标系的比例关系，对余料区域进行排版，如图3所示。

图3 余料尺寸标定

余料排版

导入需要下料的图形文件至板材余料区域进行排版，最大程度利用余料板，对于一些无法自动识别轮廓的图形可使用手绘功能补充完善，如图4所示。

图4 余料排版

余料切割

对余料排版完成后进行切割，如图5所示。

图5 余料切割

视觉余料切割系统应用优势

对于市场来说，节省材料就是增加效益。海目星视觉余料切割，加强了板材余料的管理和利用，大大降低了制造企业的余料浪费和用料成本，操作人员可方便地移动待加工零件，轻松判断余料面积是否能够切割出待加工零件，为余料的充分利用提供了有效的检测和判断方法，使企业的经济效益不断提高。

对于规模更大的企业生产如自动化生产来说，余料管理，一直是是行业自动化的痛点。很多工厂有着成熟的自动化生产线，但对余料的管理却是另一番场景，我们往往在工厂的某处会看到一组工人在处理金属板材余料。也就是说，工人仍然需要手动处理剩余的板材，这不是“黑灯工厂”该有的样子，对于自动化生产来说，也是一种无可奈何的浪费。

通过自动化手段建立余料分类体系，再根据余料级别的划分，对余料进行现场分门别类的堆放，最后有针对性地进行有效的视觉余料切割，从而实现精细化管理，如图6所示，这一方面能更好地利用余料，另一方面能更大地提升自动化程度，直到自动化生产全过程在空无一人的“黑灯工厂”完全实现，这既是我们的研究方向，也是未来的发展趋势。

图6 生产信息化管理系统