阅读说明：本技术 一种激光切割设备及其批量加工管材的控制方法 (Laser cutting equipment and control method for processing pipes in batches by using same ) 是由 张红雨 郑元强 彭利 于飞 于 2020-03-25 设计创作，主要内容包括：本发明公开一种激光切割设备及其批量加工管材的控制方法和控制装置,该方法包括以下步骤：在完成管材加工的准备条件后,接收加工指令,其中,准备条件包括导入批量加工管材的加工程序队列；根据加工指令控制激光切割设备进行自动上料,并检测上料的当前待加工管材是否满足预设条件；如果当前待加工管材满足预设条件,则调用加工程序队列；根据加工程序队列获取当前加工任务队列,并根据当前加工任务队列控制激光切割设备对当前待加工管材进行切割；在管材切割的过程中,对完成切割的管材件进行计数统计,直至完成对当前待加工管材的切割。本发明实现一键操作就能批量加工管材,节省大量人工时间,降低人工浪费和安全风险,大大提高了加工效率。(The invention discloses a laser cutting device and a control method and a control device for processing pipes in batches, wherein the method comprises the following steps: after finishing the preparation condition of the pipe processing, receiving a processing instruction, wherein the preparation condition comprises importing a processing program queue for processing pipes in batches; controlling laser cutting equipment to automatically feed according to the processing instruction, and detecting whether the fed current pipe to be processed meets a preset condition; if the current pipe to be processed meets the preset conditions, calling a processing program queue; acquiring a current processing task queue according to the processing program queue, and controlling laser cutting equipment to cut a current pipe to be processed according to the current processing task queue; in the process of cutting the pipe, counting and counting the pipe pieces which are cut until the cutting of the current pipe to be processed is finished. The invention can process the pipes in batches by one-key operation, saves a large amount of labor time, reduces labor waste and safety risk, and greatly improves processing efficiency.)

一种激光切割设备及其批量加工管材的控制方法

技术领域

本发明涉及管材加工技术领域，特别涉及一种激光切割设备批量加工管材的控制方法、一种激光切割设备批量加工管材的控制装置以及一种激光切割设备。

背景技术

相关技术中，通过激光切割机批量加工管材时，一般都是采用手动操作的方式进行上料，并在当前上料的管材加工完成后，再次手动上料。该种操作方式耗费人工和加工时间，占用人力成本和降低设备使用效率，造成等待耗费。并且，在切割完成后，当前加工数据还需要人工统计和确认，既占用时间，也容易导致计数出现误差。

因此，如何对上料步骤中手动操作工序和切割统计步骤中的手动操作工序进行优化，节省人工时间，降低人工浪费和安全风险是本发明急需解决的。

发明内容

(一)要解决的技术问题

为了解决现有技术的上述问题，本发明提供一种激光切割设备及其批量加工管材的控制方法和控制装置，对上料步骤中手动操作工序和切割统计步骤中的手动操作工序进行优化，实现一键操作就能批量加工管材，节省大量人工时间，降低人工浪费和安全风险，大大提高了加工效率。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：

第一方面，本发明实施例提出的一种激光切割设备批量加工管材的控制方法，包括以下步骤：在完成管材加工的准备条件后，接收加工指令，其中，所述准备条件包括导入批量加工管材的加工程序队列；根据所述加工指令控制所述激光切割设备进行自动上料，并检测上料的当前待加工管材是否满足预设条件；如果所述当前待加工管材满足预设条件，则调用所述加工程序队列；根据所述加工程序队列获取当前加工任务队列，并根据所述当前加工任务队列控制所述激光切割设备对所述当前待加工管材进行切割；在管材切割的过程中，对完成切割的管材件进行计数统计，直至完成对所述当前待加工管材的切割。

可选地，根据所述加工指令控制所述激光切割设备进行自动上料，包括：控制所述激光切割设备的床身各轴运行到管材待夹持位置，同时控制所述激光切割设备的自动上料机构开始自动上料；在所述自动上料机构送料到位时，控制所述激光切割设备的顶料机构将所述当前待加工管材顶起，并控制所述激光切割设备的后卡盘运行到位以夹持所述当前待加工管材，直至所述自动上料机构完成上料后控制所述激光切割设备进行床身上料。

可选地，控制所述激光切割设备进行床身上料，包括：在所述后卡盘送料到位后，控制所述激光切割设备的前卡盘将所述当前待加工管材夹持到位，并对所述激光切割设备的切割头进行标定，以及在所述切割头完成标定后控制所述激光切割设备执行寻边动作。

可选地，在所述自动上料机构进行自动上料的过程中，还检测所述当前待加工管材的长度，以便根据所述当前待加工管材的长度控制所述后卡盘运行到位。

可选地，在所述后卡盘运行到位以夹持所述当前待加工管材、且所述自动上料机构退回后，还判断当前待加工管材的数量是否达到设置数量，其中，如果达到设置数量，则停止自动上料；如果未达到设置数量，则继续控制所述自动上料机构自动上料。

可选地，控制所述激光切割设备执行寻边动作时，控制所述切割头由当前位置沿第一方向偏移第一预设距离后并下落，以及记录此时所述切割头的高度数据h11；控制所述切割头由当前位置沿第二方向偏移第二预设距离后并下落，以及记录此时所述切割头的高度数据h12；控制所述切割头抬起，并控制所述前卡盘的旋转轴由当前位置沿第三方向旋转90度，以及控制所述切割头下落，记录此时所述切割头的高度数据h2；控制所述切割头抬起，并控制所述前卡盘的旋转轴由当前位置沿第三方向再次旋转90度，以及控制所述切割头下落，记录此时所述切割头的高度数据h3；控制所述切割头抬起，并控制所述前卡盘的旋转轴由当前位置沿第三方向再次旋转90度，以及控制所述切割头下落，记录此时所述切割头的高度数据h4；根据所述切割头的高度数据h11和h12判断所述当前待加工管材是否水平，并根据所述切割头的高度数据h2、h3和h4判断所述当前待加工管材的中心是否与所述前卡盘的机械中心重合，以及在所述当前待加工管材水平且所述当前待加工管材的中心与所述前卡盘的机械中心重合时完成寻边动作。

可选地，所述准备条件还包括主机开启就绪、自动上料机构回零就绪、所述激光切割设备的床身各轴回零就绪、气源开启就绪、水冷机开启就绪和激光器开启就绪。

可选地，在完成对所述当前待加工管材的切割后，还判断所述加工程序队列中的相同加工规格对应的加工任务队列是否全部完成，并在所述加工程序队列中的相同加工规格对应的加工任务队列全部完成时，加载下一个加工规格对应的加工任务队列，以便返回控制所述激光切割设备继续进行自动上料。

第二方面，本发明实施例还提出了一种计算机可读存储介质，其上存储有批量加工管材的控制程序，该控制程序被处理器执行时实现上述的激光切割设备批量加工管材的控制方法。

第三方面，本发明实施例还提出的一种激光切割设备批量加工管材的控制装置，包括：接收模块，用于在完成管材加工的准备条件后，接收加工指令，其中，所述准备条件包括导入批量加工管材的加工程序队列；自动上料控制模块，用于根据所述加工指令控制所述激光切割设备进行自动上料，并检测上料的当前待加工管材是否满足预设条件；加工控制模块，用于在所述当前待加工管材满足预设条件时调用所述加工程序队列，并根据所述加工程序队列获取当前加工任务队列，以及根据所述当前加工任务队列控制所述激光切割设备对所述当前待加工管材进行切割；计数统计模块，用于在管材切割的过程中，对完成切割的管材件进行计数统计，直至完成对所述当前待加工管材的切割。

可选地，所述自动上料控制模块进一步用于，控制所述激光切割设备的床身各轴运行到管材待夹持位置，同时控制所述激光切割设备的自动上料机构开始自动上料；在所述自动上料机构送料到位时，控制所述激光切割设备的顶料机构将所述当前待加工管材顶起，并控制所述激光切割设备的后卡盘运行到位以夹持所述当前待加工管材，直至所述自动上料机构完成上料后控制所述激光切割设备进行床身上料。

可选地，所述自动上料控制模块还用于，在所述后卡盘送料到位后，控制所述激光切割设备的前卡盘将所述当前待加工管材夹持到位，并对所述激光切割设备的切割头进行标定，以及在所述切割头完成标定后控制所述激光切割设备执行寻边动作。

可选地，所述自动上料控制模块还用于，在所述自动上料机构进行自动上料的过程中，检测所述当前待加工管材的长度，以便根据所述当前待加工管材的长度控制所述后卡盘运行到位。

可选地，所述自动上料控制模块还用于，在所述后卡盘运行到位以夹持所述当前待加工管材、且所述自动上料机构退回后，判断当前待加工管材的数量是否达到设置数量，其中，如果达到设置数量，则停止自动上料；如果未达到设置数量，则继续控制所述自动上料机构自动上料。

可选地，所述自动上料控制模块还用于，在控制所述激光切割设备执行寻边动作时，控制所述切割头由当前位置沿第一方向偏移第一预设距离后并下落，以及记录此时所述切割头的高度数据h11；控制所述切割头由当前位置沿第二方向偏移第二预设距离后并下落，以及记录此时所述切割头的高度数据h12；控制所述切割头抬起，并控制所述前卡盘的旋转轴由当前位置沿第三方向旋转90度，以及控制所述切割头下落，记录此时所述切割头的高度数据h2；控制所述切割头抬起，并控制所述前卡盘的旋转轴由当前位置沿第三方向再次旋转90度，以及控制所述切割头下落，记录此时所述切割头的高度数据h3；控制所述切割头抬起，并控制所述前卡盘的旋转轴由当前位置沿第三方向再次旋转90度，以及控制所述切割头下落，记录此时所述切割头的高度数据h4；根据所述切割头的高度数据h11和h12判断所述当前待加工管材是否水平，并根据所述切割头的高度数据h2、h3和h4判断所述当前待加工管材的中心是否与所述前卡盘的机械中心重合，以及在所述当前待加工管材水平且所述当前待加工管材的中心与所述前卡盘的机械中心重合时完成寻边动作。

可选地，所述准备条件还包括主机开启就绪、自动上料机构回零就绪、所述激光切割设备的床身各轴回零就绪、气源开启就绪、水冷机开启就绪和激光器开启就绪。

可选地，所述加工控制模块还用于，在完成对所述当前待加工管材的切割后，还判断所述加工程序队列中的相同加工规格对应的加工任务队列是否全部完成，并在所述加工程序队列中的相同加工规格对应的加工任务队列全部完成时，加载下一个加工规格对应的加工任务队列，以便所述自动上料控制模块返回控制所述激光切割设备继续进行自动上料。

第四方面，本发明实施例还提出的一种激光切割设备，包括主机、激光器、水冷机和气源，其中，所述激光切割设备还包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的批量加工管材的控制程序，所述处理器执行所述控制程序时，实现上述的激光切割设备批量加工管材的控制方法。

(三)有益效果

本发明实施例提出的激光切割设备及其批量加工管材的控制方法和控制装置，在完成管材加工的准备条件后，可通过一键操作接收加工指令，并根据加工指令进行自动上料，然后在上料的过程中检测上料的当前待加工管材是否满足预设条件，以及在当前待加工管材满足预设条件时，调用预先导入的需要加工管材的加工程序队列，并根据加工程序队列获取当前加工任务队列，然后根据当前加工任务队列控制激光切割设备对当前待加工管材进行切割，并在管材切割的过程中，对完成切割的管材件进行自动计数统计，直至完成对当前待加工管材的切割。因此，本发明可通过软件编辑导入需要批量加工管材的加工程序队列例如图形排版后生成的G代码加工程序队列，这样激光切割设备准备就绪后，再通过将手动操作的上料步骤和切割统计中的各项手动操作的步骤优化到一键操作中，做到一键智能化操作，节省大量人工时间，降低安全风险，提高加工效率，从而客户在批量加工管材时，可以有效提升设备的利用率和加工效率，降低人工和时间成本，准确统计加工的数量，满足工业智能化和高效的需求。

进一步地，将大量需要手动操作的步骤，通过系统软件编辑优化实现一键智能化操作，并且各功能步骤可自动连续调用，减少停顿时间和人为操作失误，在提高效率的同时，也避免了人为操作带来的安全隐患。

附图说明

图1为根据本发明实施例的激光切割设备批量加工管材的控制方法流程图；

图2为根据本发明一个具体实施例的激光切割设备批量加工管材的控制方法流程图；

图3为根据本发明实施例的激光切割设备批量加工管材的控制装置的方框示意图。

具体实施方式

为了更好的解释本发明，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本发明作详细描述。

下面就参照附图来描述本发明实施例提出的激光切割设备及其批量加工管材的控制方法和控制装置。

图1为根据本发明实施例的激光切割设备批量加工管材的控制方法流程图，图2为根据本发明一个具体实施例的激光切割设备批量加工管材的控制方法流程图。

如图1所示，该激光切割设备批量加工管材的控制方法，包括以下步骤：

S1，在完成管材加工的准备条件后，接收加工指令，其中，准备条件包括导入批量加工管材的加工程序队列。

根据本发明的一个实施例，准备条件还包括主机开启就绪、自动上料机构回零就绪、所述激光切割设备的床身各轴回零就绪、气源开启就绪、水冷机开启就绪和激光器开启就绪。

也就是说，在客户需要批量加工管材时，先进行加工准备，例如准备好需要加工的管材和在激光切割设备的控制系统中导入需要批量加工管材的加工程序队列例如图形排版后生成的G代码加工程序队列，并将激光切割设备主机、激光器、水冷机、气源等部件开启准备就绪，自动上料机构回零就绪，这些准备条件完成后，激光切割设备开始进入待加工状态，然后可通过激光切割设备上的加工开始按键接收加工指令。

S2，根据加工指令控制激光切割设备的自动上料机构进行自动上料，并检测上料的当前待加工管材是否满足预设条件。

进一步地，根据本发明的一个实施例，根据加工指令控制激光切割设备的自动上料机构进行自动上料，包括：控制激光切割设备的床身各轴运行到管材待夹持位置，同时控制所述激光切割设备的自动上料机构开始自动上料；在所述自动上料机构送料到位时，控制所述激光切割设备的顶料机构将所述当前待加工管材顶起，并控制所述激光切割设备的后卡盘运行到位以夹持所述当前待加工管材，直至所述自动上料机构完成上料后控制所述激光切割设备进行床身上料。

其中，在控制激光切割设备的床身各轴运行到管材待夹持位置的同时控制激光切割设备的自动上料机构开始自动上料，两项操作同时自动进行，可以节省时间，提高效率。

可选地，作为一个实施例，控制所述激光切割设备进行床身上料，包括：在所述后卡盘送料到位后，控制所述激光切割设备的前卡盘将所述当前待加工管材夹持到位，并对所述激光切割设备的切割头进行标定，以及在所述切割头完成标定后控制所述激光切割设备执行寻边动作，例如在对切割头完成标定后可控制切割头执行四面寻边动作，或其他设置的寻边动作。

其中，在控制激光切割设备进行床身上料的步骤中，全部采用自动操作，无需手工操作，大大降低人工，提升效率。

进一步地，根据本发明的一个实施例，控制所述激光切割设备执行寻边动作时，控制所述切割头由当前位置沿第一方向偏移第一预设距离后并下落，以及记录此时所述切割头的高度数据h11；控制所述切割头由当前位置沿第二方向偏移第二预设距离后并下落，以及记录此时所述切割头的高度数据h12；控制所述切割头抬起，并控制所述前卡盘的旋转轴由当前位置沿第三方向旋转90度，以及控制所述切割头下落，记录此时所述切割头的高度数据h2；控制所述切割头抬起，并控制所述前卡盘的旋转轴由当前位置沿第三方向再次旋转90度，以及控制所述切割头下落，记录此时所述切割头的高度数据h3；控制所述切割头抬起，并控制所述前卡盘的旋转轴由当前位置沿第三方向再次旋转90度，以及控制所述切割头下落，记录此时所述切割头的高度数据h4；根据所述切割头的高度数据h11和h12判断所述当前待加工管材是否水平，并根据所述切割头的高度数据h2、h3和h4判断所述当前待加工管材的中心是否与所述前卡盘的机械中心重合，以及在所述当前待加工管材水平且所述当前待加工管材的中心与所述前卡盘的机械中心重合时完成寻边动作。

并且，在所述自动上料机构进行自动上料的过程中，还检测所述当前待加工管材的长度，以便根据所述当前待加工管材的长度控制所述后卡盘运行到位，实现后卡盘准确地运行到位来执行夹持管材的操作，避免位置误差出现而影响加工效率。

根据本发明的一个实施例，在所述后卡盘运行到位以夹持所述当前待加工管材、且所述自动上料机构退回后，还判断当前待加工管材的数量是否达到设置数量，其中，如果达到设置数量，则停止自动上料；如果未达到设置数量，则继续控制所述自动上料机构自动上料。

即言，在自动上料机构送料到位时，控制顶料机构将当前待加工管材顶起，并控制后卡盘运行到位来夹持当前待加工管材，然后自动上料机构退回，然后根据系统设置的管材加工数据来核对当前待加工管材的数量是否达到设置数量，如果达到，就自动停止继续送料，如果未达到就等待继续启动自动上料机构自动上料，大大减少手动操作的工序，节省大量人工时间，并降低人工操作带来的安全风险。

S3，如果当前待加工管材满足预设条件，则调用加工程序队列。

也就是说，在床身上料完成后，还对当前待加工管材进行实测，并根据导入的管材加工信息验证实测的当前待加工管材是否符合要求，如果符合，则调用预先导入的批量加工管材的加工程序队列；如果不符合，则进行报警提示，提示当前待加工管材的信息有误，禁止激光切割设备继续工作，有效防止误操作。

S4，根据加工程序队列获取当前加工任务队列，并根据当前加工任务队列控制激光切割设备对所述当前待加工管材进行切割。

其中，加工程序队列中的加工任务队列可以是多个管材加工规格不同的加工任务队列。

S5，在管材切割的过程中，对完成切割的管材件进行计数统计，直至完成对当前待加工管材的切割。

可选地，在本发明的一个实施例中，在完成对当前待加工管材的切割后，还判断加工程序队列中的相同加工规格对应的加工任务队列是否全部完成，并在加工程序队列中的相同加工规格对应的加工任务队列全部完成时，加载下一个加工规格对应的加工任务队列，以便返回控制激光切割设备继续进行自动上料。

由此可实现各功能步骤自动连续调用，减少停顿时间，大大提高了加工效率。

综上，本发明实施例的激光切割设备批量加工管材的控制方法，在完成管材加工的准备条件后，可通过一键操作接收加工指令，并根据加工指令进行自动上料，然后在上料的过程中检测上料的当前待加工管材是否满足预设条件，以及在当前待加工管材满足预设条件时，调用预先导入的需要加工管材的加工程序队列，并根据加工程序队列获取当前加工任务队列，然后根据当前加工任务队列控制激光切割设备对当前待加工管材进行切割，并在管材切割的过程中，对完成切割的管材件进行自动计数统计，直至完成对当前待加工管材的切割。因此，本发明可通过软件编辑导入需要批量加工管材的加工程序队列，这样激光切割设备准备就绪后，再通过将手动操作的上料步骤和切割统计中的各项手动操作的步骤优化到一键操作中，做到一键智能化操作，节省大量人工时间，降低安全风险，提高加工效率，从而客户在批量加工管材时，可以有效提升设备的利用率和加工效率，降低人工和时间成本，准确统计加工的数量，满足工业智能化和高效的需求。

具体地，根据本发明的一个实施例，如图2所示，上述激光切割设备批量加工管材的控制方法，包括以下步骤：

S201，完成准备条件，即客户现场开始批量加工管材时，先准备好需要加工的材料和排好版的加工工件图形程序，并导入系统，并且激光切割设备主机部分、激光器、水冷机、气源等部件开启准备就绪，自动上料机构回零就位准备就绪，这些准备条件就绪后开始进入待加工状态。

S202，判断是否启动START按钮。如果是，则进入上料步骤；如果否，返回继续判断。

S203，系统软件自动控制床身各轴运行到管材待夹持位置，为了节省时间、提高效率，同时执行步骤S204。

S204，控制自动上料机构开始自动上料。

S205，系统软件根据信号设置确认自动上料机构送料到位，例如可检测自动上料机构的送料位置，并根据自动上料机构的位置确认自动上料机构是否送料到位。

具体地，根据导入的待夹持管材的规格信息和管材上料长度信息，使得管材预设的停靠位置挡板定位到床身加工幅面范围以内，并和上料区间无相互干涉。

当管材上料到托料机构托起设定的位置时，机械臂处于待夹持状态，此时伺服电机推动管材沿平行X轴方向前进，根据系统设定的运行逻辑进入运行状态，待管材触碰到挡板感应开关时产生感应信号，感应信号反馈到系统，控制伺服电机不再推动管材前进，记录此时位置为A点，并控制伺服电机回退到设定的安全位置，同时将后卡盘与挡板感应开关间的X轴距离X1、检测到的A点到挡板感应开关间的X轴向距离X2发送到系统软件，以便系统软件根据X1和X2的数据，控制后卡盘根据控制系统设定的运行逻辑进入运行状态，运行到预设X1-X2的位置，确保后卡盘卡爪即能夹持到管材，又不和其余部分结构产生干涉。后卡盘卡爪夹持管材到位后，机械手开始后退到位后，后卡盘根据控制系统设定的运行逻辑进入运行状态，后卡盘根据管材感应位置和前卡盘位置的X轴向相对距离X3(此参数可根据实际需求做自定义设置和调整)，前进到既能保证切割头能够切割到管材范围以内，又能保证管材伸出部分尽量少，有效地提高管材的利用率。

S206，在自动上料机构送料到位时控制顶料机构执行顶起动作，并根据自动上料机构检测的管材长度控制后卡盘运行到位，以便后卡盘执行夹持管材操作。

S207，在顶料机构执行顶起动作后，后卡盘卡爪夹持的同时，自动上料机构机械手退回。

S208，在自动上料机构机械手退回后，系统软件根据设置的管材加工数据核对设置数量是否执行完毕。如果执行完毕，则执行步骤S209；如果设置数量未完成，则返回步骤S204，等待继续进入启动自动上料机构开始自动上料。

S209，自动停止继续送料，即自动停止上料机构继续送料的动作。

S210，机械手退回后，系统软件控制执行床身上料，即后卡盘送料到位后，开始执行前卡盘夹持到位动作，然后执行切割头标定后，最后执行四面寻边动作或其他设置的寻边动作，直到完毕。

其中，是基于预设标定寻边路径对管材执行先标定后寻边的操作。具体地，当前卡盘卡爪夹持管材到位后，系统软件收到前卡盘卡爪夹持力矩到位信号，执行下一步动作，系统软件控制进入一键标定和寻边步骤。

通过多点标定法标定电容值电压曲线来完成切割头标定后，进行寻边动作，即，控制切割头由当前位置沿Y轴负方向偏移一定的距离，然后下落到管材表面一定的高度进入随动状态，记录此时的切割头高度数据h11；然后控制切割头由当前位置沿Y轴正方向偏移一定的距离，下落到管材表面一定的高度进入随动状态，记录此时的切割头高度数据h12。然后切割头抬起，旋转轴由当前位置沿顺时针方向旋转90度，切割头下落到管材表面一定的高度进入随动状态，记录此时的切割头高度数据h2；然后切割头抬起，旋转轴由当前位置沿顺时针方向旋转90度，切割头下落到管材表面一定的高度进入随动状态，记录此时的切割头高度数据h3；然后切割头抬起，旋转轴由当前位置沿顺时针方向旋转90度，切割头下落到管材表面一定的高度进入随动状态，记录此时的切割头高度数据h4。然后切割头抬起，旋转轴由当前位置沿顺时针方向旋转90度，管材回到初始设定的位置和状态。

其中，h11和h22用来判断管材是否水平，在预设的误差范围内则符合要求，继续执行下一步动作；如果超出一定的误差范围，则系统软件提示并停止运行；h2、h3、h4的数据对比来判断管材中心是否与卡盘机械中心重合，在预设的误差范围内则符合要求，继续执行下一步动作；如果超出一定的误差范围，则系统软件提示并停止运行。

因此，以上步骤符合设定的技术参数并执行完毕后，系统软件进入下一步的运行状态，确保管材加工工序自动进行，大大减少手动操作的工序，节省大量人工时间，并降低人工操作带来的安全风险。

S211，导入管材加工信息，验证导入的管材加工信息与实测待加工的管材信息是否相符。如果是，则执行步骤S212；如果否，则执行步骤S213。

S212，自动调用导入的加工程序队列和切割工艺。

S213，系统软件进行报警提示。

S214，系统软件控制激光切割设备执行切割动作，自动开始切割加工管材。

S215，自动统计加工零件计数信息，即切割的同时系统软件进行加工零件计数统计，并在统计完毕或者此根管材加工完毕后即停止切割动作。

S216，切割完当前管材，判断同一规格的加工任务是否完成。如果是，执行步骤S217；如果否，返回步骤S214，继续切割。

S217，判断是否自动加载下一个加工任务队列。如果是，则进行下一步的动作，即返回步骤S203，系统软件自动控制床身各轴运行到管材待夹持位置，同时执行步骤S204，自动上料机构开始自动上料，重复后续的执行动作；如果否，则结束流程。

因此，在本发明的实施例中，将大量需要手动操作的步骤，通过系统软件编辑优化实现一键智能化操作，并且各功能步骤可自动连续调用，减少停顿时间和人为操作失误，在提高效率的同时，也避免了人为操作带来的安全隐患。

此外，本发明实施例还提出了一种计算机可读存储介质，其上存储有批量加工管材的控制程序，该控制程序被处理器执行时实现上述实施例描述的激光切割设备批量加工管材的控制方法，通过将手动操作的上料步骤和切割统计中的各项手动操作的步骤优化到一键操作中，做到一键智能化操作实现批量加工管材，节省大量人工时间，降低安全风险，提高加工效率，从而客户在批量加工管材时，可以有效提升设备的利用率和加工效率，降低人工和时间成本，准确统计加工的数量，满足工业智能化和高效的需求。

图3为根据本发明实施例的激光切割设备批量加工管材的控制装置的方框示意图。如图3所示，该激光切割设备批量加工管材的控制装置100包括接收模块10、自动上料控制模块20、加工控制模块30和计数统计模块40。

接收模块10用于在完成管材加工的准备条件后，接收加工指令，其中，准备条件包括导入批量加工管材的加工程序队列。

可选地，在本发明的一个实施例中，准备条件还包括主机开启就绪、自动上料机构回零就绪、激光切割设备的床身各轴回零就绪、气源开启就绪、水冷机开启就绪和激光器开启就绪。

也就是说，在客户需要批量加工管材时，先进行加工准备，例如准备好需要加工的管材和在控制装置中导入需要批量加工管材的加工程序队列，并将激光切割设备主机、激光器、水冷机、气源等部件开启准备就绪，自动上料机构回零就绪，这些准备条件完成后，激光切割设备开始进入待加工状态，然后接收模块10可通过激光切割设备上的加工开始按键接收加工指令。

自动上料控制模块20用于根据加工指令控制激光切割设备的自动上料机构进行自动上料，并检测上料的当前待加工管材是否满足预设条件。

进一步地，作为一个实施例，自动上料控制模块20用于，控制激光切割设备的床身各轴运行到管材待夹持位置，同时控制激光切割设备的自动上料机构开始自动上料；在自动上料机构送料到位时，还控制所述激光切割设备的顶料机构将所述当前待加工管材顶起，并控制所述激光切割设备的后卡盘运行到位以夹持所述当前待加工管材，直至所述自动上料机构完成上料后控制所述激光切割设备进行床身上料。

其中，在控制激光切割设备的床身各轴运行到管材待夹持位置的同时控制激光切割设备的自动上料机构开始自动上料，两项操作同时自动进行，可以节省时间，提高效率。

在本发明的一个实施例，自动上料控制模块20还用于，在所述后卡盘送料到位后，控制所述激光切割设备的前卡盘将所述当前待加工管材夹持到位，并对所述激光切割设备的切割头进行标定，以及在所述切割头完成标定后控制所述激光切割设备执行四面寻边动作或其他设置的寻边动作。

进一步地，自动上料控制模块20还用于，在控制所述激光切割设备执行寻边动作时，控制所述切割头由当前位置沿第一方向偏移第一预设距离后并下落，以及记录此时所述切割头的高度数据h11；控制所述切割头由当前位置沿第二方向偏移第二预设距离后并下落，以及记录此时所述切割头的高度数据h12；控制所述切割头抬起，并控制所述前卡盘的旋转轴由当前位置沿第三方向旋转90度，以及控制所述切割头下落，记录此时所述切割头的高度数据h2；控制所述切割头抬起，并控制所述前卡盘的旋转轴由当前位置沿第三方向再次旋转90度，以及控制所述切割头下落，记录此时所述切割头的高度数据h3；控制所述切割头抬起，并控制所述前卡盘的旋转轴由当前位置沿第三方向再次旋转90度，以及控制所述切割头下落，记录此时所述切割头的高度数据h4；根据所述切割头的高度数据h11和h12判断所述当前待加工管材是否水平，并根据所述切割头的高度数据h2、h3和h4判断所述当前待加工管材的中心是否与所述前卡盘的机械中心重合，以及在所述当前待加工管材水平且所述当前待加工管材的中心与所述前卡盘的机械中心重合时完成寻边动作。

这样，在控制激光切割设备进行床身上料时，全部采用自动操作，无需手工操作，大大降低人工，提升效率。

并且，在所述自动上料机构进行自动上料的过程中，自动上料控制模块20还用于检测所述当前待加工管材的长度，以便根据所述当前待加工管材的长度控制所述后卡盘运行到位，实现后卡盘准确地运行到位来执行夹持管材的操作，避免位置误差出现而影响加工效率。

根据本发明的一个实施例，自动上料控制模块20还用于，在所述后卡盘运行到位以夹持所述当前待加工管材、且所述自动上料机构退回后，判断当前待加工管材的数量是否达到设置数量，其中，如果达到设置数量，则停止自动上料；如果未达到设置数量，则继续控制所述自动上料机构自动上料。

即言，在自动上料机构送料到位时，自动上料控制模块20控制顶料机构将当前待加工管材顶起，并控制后卡盘运行到位来夹持当前待加工管材，然后自动上料机构退回，然后根据系统设置的管材加工数据来核对当前待加工管材的数量是否达到设置数量，如果达到，就自动停止继续送料，如果未达到就等待继续启动自动上料机构自动上料，大大减少手动操作的工序，节省大量人工时间，并降低人工操作带来的安全风险。

加工控制模块30用于在当前待加工管材满足预设条件时调用所述加工程序队列，并根据所述加工程序队列获取当前加工任务队列，以及根据所述当前加工任务队列控制所述激光切割设备对所述当前待加工管材进行切割。

也就是说，在床身上料完成后，自动上料控制模块20还对当前待加工管材进行实测，并根据导入的管材加工信息验证实测的当前待加工管材是否符合要求，如果符合，加工控制模块30则调用预先导入的批量加工管材的加工程序队列；如果不符合，加工控制模块30则进行报警提示，提示当前待加工管材的信息有误，禁止激光切割设备继续工作，有效防止误操作。

计数统计模块40用于在管材切割的过程中，对完成切割的管材件进行计数统计，直至完成对所述当前待加工管材的切割。

其中，加工程序队列中的加工任务队列可以是多个管材加工规格不同的加工任务队列。

可选地，在本发明的一个实施例中，加工控制模块30还用于，在完成对当前待加工管材的切割后，还判断加工程序队列中的相同加工规格对应的加工任务队列是否全部完成，并在加工程序队列中的相同加工规格对应的加工任务队列全部完成时，加载下一个加工规格对应的加工任务队列，以便所述自动上料控制模块返回控制所述激光切割设备继续进行自动上料。

由此可实现各功能步骤自动连续调用，减少停顿时间，大大提高了加工效率。

因此，本发明实施例的激光切割设备批量加工管材的控制装置，可通过软件编辑导入需要批量加工管材的加工程序队列，这样激光切割设备准备就绪后，再通过将手动操作的上料步骤和切割统计中的各项手动操作的步骤优化到一键操作中，做到一键智能化操作，节省大量人工时间，降低安全风险，提高加工效率，从而客户在批量加工管材时，可以有效提升设备的利用率和加工效率，降低人工和时间成本，准确统计加工的数量，满足工业智能化和高效的需求。

此外，本发明实施例还提出了一种激光切割设备，其包括主机、激光器、水冷机和气源，并且，该激光切割设备还包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的批量加工管材的控制程序，所述处理器执行所述控制程序时，实现上述实施例描述的激光切割设备批量加工管材的控制方法。

根据本发明实施例的激光切割设备，通过执行上述的激光切割设备批量加工管材的控制方法，能够将手动操作的上料步骤和切割统计中的各项手动操作的步骤优化到一键操作中，做到一键智能化操作实现批量加工管材，节省大量人工时间，降低安全风险，提高加工效率，从而客户在批量加工管材时，可以有效提升设备的利用率和加工效率，降低人工和时间成本，准确统计加工的数量，满足工业智能化和高效的需求。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

应当注意的是，在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的部件或步骤。位于部件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的部件。本发明可以借助于包括有若干不同部件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不应理解为必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。