视频      在线研讨会
光纤激光器 半导体激光器 激光切割
科研应用
新型智能激光切割系统问世
材料来源:激光行业观察           录入时间:2021/8/24 23:09:52

随着计算机的加入,激光切割机已迅速成为一种相对简单且功能强大的工具,通过软件控制可以切割金属、木材、纸张和塑料的机械。虽然这种奇特的材料混合体让人感觉很有吸引力,但用户仍然很难区分视觉上相似的材料,在这些材料中,错误的材料会造成黏糊糊的混乱,发出可怕的气味,或者更糟糕的是,会喷出有害的化学物质。

麻省理工学院计算机科学和人工智能实验室(CSAIL)的科学家们提出了一种“SensiCut”,一种用于激光切割机的智能材料传感平台,解决了肉眼可能看不到的问题。传统的摄像头方法很容易错误识别材料,与之相比,SensiCut采用了更细微的融合。它使用深度学习和一种称为“斑点传感”的光学方法来识别材料,这是一种利用激光感应表面微观结构的技术,只需一个图像传感附加组件即可实现。

SensiCut的一点帮助可能会起到很大的作用——它可能会保护用户免受有害废物的影响,提供特定于材料的知识,建议进行细微的切割调整以获得更好的效果,甚至可以雕刻各种物品,如由多种材料组成的服装或手机壳。

麻省理工学院CSAIL博士研究生穆斯塔法·多加·多根说:“通过使用无透镜图像传感器增强标准激光切割机,我们可以轻松识别车间中常见的视觉相似材料,并减少总体浪费。”我们通过利用材料的微米级表面结构来实现这一点,这是一种独特的特性,即使在视觉上与另一种类型相似。如果没有这些,您可能需要从大型数据库中对正确的材料名称进行有根据的猜测。”

除了使用相机,贴纸标签(如二维码)也被用于单张纸上,以识别它们。这似乎很简单,但是,在激光切割过程中,如果代码从主页上被切断,它就无法识别以供将来使用。此外,如果附加了错误的标签,激光切割机将采用错误的材料类型。

为了成功地区别材料种类,研究小组对SensiCut的深度神经网络进行了训练,对30种不同材料类型的38000多张图像进行了训练,然后它可以区分丙烯酸、泡沫板和苯乙烯等物质,甚至可以提供关于功率和速度设置的进一步指导。

在一个实验中,研究小组决定建造一个面罩,这需要区分车间的透明材料。用户首先在界面中选择一个设计文件,然后使用“精确定位”功能使激光器移动,以识别板材上某一点的材料类型。激光与表面的微小特征相互作用,光线从表面反射出来,到达图像传感器的像素并产生独特的二维图像。然后,该系统可以提醒或标记用户他们的板材是聚碳酸酯,这意味着如果被激光切割,可能会产生剧毒火焰。

散斑成像技术被用于激光切割机内部,具有低成本的现成组件,如树莓皮零微处理器板。为了使其紧凑,该团队设计并三维打印了一个轻型机械外壳。

除了激光切割机之外,该团队还设想了一个未来,SensiCut的传感技术最终可以集成到其他制造工具中,如3D打印机。为了捕捉更多细微差别,他们还计划通过添加厚度检测(材料组成中的一个相关变量)来扩展系统。

(文章转载自网络,如有侵权,请联系删除)


上一篇:激光熔覆技术在核电阀门中的研究进... 下一篇:上光所掺镱激光晶体获进展,有望成...

版权声明:
《激光世界》网站的一切内容及解释权皆归《激光世界》杂志社版权所有,未经书面同意不得转载,违者必究!
《激光世界》杂志社。



激光世界独家专访


 
 
 
 
友情链接

SMT China

洁净室

激光世界

微波杂志

视觉系统设计

化合物半导体

工业AI

半导体芯科技

首页 | 服务条款 | 隐私声明| 关于我们 | 联络我们
Copyright© 2021: 《激光世界》; All Rights Reserved.