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公开(公告)号：CN109345500B
公开(公告)日：2021-08-13
申请号：CN201810873640.1
申请日：2018-08-02
申请人： 西安交通大学
摘要： 本发明一种基于机器视觉的机床刀具刀尖点位置计算方法，包括步骤1，设置工业相机和背光光源；步骤2，设置工业相机相应的采样频率，采集刀具在旋转过程中，不同时刻的多张图像；对获得图像进行处理得到刀具边缘二值图并叠加，进而得到刀具在旋转过程中的整体轮廓二值图；步骤3，得到图像矩阵的像素值并求取刀具边缘坐标值得到刀具最外部边缘，得到刀具最低点位置坐标，即完成整个刀具刀尖点位置的计算过程。此种方法可在加工过程中在线计算出刀具刀尖点位置，为机床零位漂移误差的补偿提供依据，同时，原理简单、操作方便、成本较低，具有较好的工程应用价值。
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公开(公告)号：CN108931961B
公开(公告)日：2020-08-18
申请号：CN201810731127.9
申请日：2018-07-05
申请人： 西安交通大学
IPC分类号： G05B19/4065 , G01N21/88
摘要： 本发明一种基于机器视觉的整体式立铣刀磨破损检测方法，包括如下步骤，步骤1，检测初始化；步骤2，在指定位置布置光源和相机；步骤3，采用步骤2中光源和相机的布置，分别对前刀面、后刀面以及底刃进行图像采集，并传送至计算机进行图像处理，将同一区域破损前后的图像做差，获取刀具的磨破损信息。与传统的基于主轴电流和声发射等方法相比，具有直观、准确的优点。利用相机配合光源，可以直接获取刀具表面图像，并且通过网线传送至计算机，进行图像处理，即可得到反应刀具表面状态的磨破损区域图像，经过像素点统计计算，可得到相应的区域面积等评价指标。无需通过信息的转换以及标定，且具有较高的判别精度和较高的工程应用价值。
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公开(公告)号：CN108188835B
公开(公告)日：2020-11-10
申请号：CN201711297741.0
申请日：2017-12-08
申请人： 西安交通大学
摘要： 本发明公开了一种基于机器视觉的数控机床主轴热伸长测试装置及测试方法，利用相机直接完成数控机床刀具数字图像的采集，数字图像传输至计算机内进行处理，可识别刀具类型和刀心点，通过相机采集刀具在刚启动和运行一段时间后的数字图像，通过对比机床运行前后刀具图像，基于OpenCV计算两幅图像中刀心点偏移量，计算刀心点的偏移量即可获得主轴热伸长值，无需额外的标准棒，节约了测量时间，且具有较高的精度。
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公开(公告)号：CN109345500A
公开(公告)日：2019-02-15
申请号：CN201810873640.1
申请日：2018-08-02
申请人： 西安交通大学
摘要： 本发明一种基于机器视觉的机床刀具刀尖点位置计算方法，包括步骤1，设置工业相机和背光光源；步骤2，设置工业相机相应的采样频率，采集刀具在旋转过程中，不同时刻的多张图像；对获得图像进行处理得到刀具边缘二值图并叠加，进而得到刀具在旋转过程中的整体轮廓二值图；步骤3，得到图像矩阵的像素值并求取刀具边缘坐标值得到刀具最外部边缘，得到刀具最低点位置坐标，即完成整个刀具刀尖点位置的计算过程。此种方法可在加工过程中在线计算出刀具刀尖点位置，为机床零位漂移误差的补偿提供依据，同时，原理简单、操作方便、成本较低，具有较好的工程应用价值。
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公开(公告)号：CN108931961A
公开(公告)日：2018-12-04
申请号：CN201810731127.9
申请日：2018-07-05
申请人： 西安交通大学
IPC分类号： G05B19/4065 , G01N21/88
摘要： 本发明一种基于机器视觉的整体式立铣刀磨破损检测方法，包括如下步骤，步骤1，检测初始化；步骤2，在指定位置布置光源和相机；步骤3，采用步骤2中光源和相机的布置，分别对前刀面、后刀面以及底刃进行图像采集，并传送至计算机进行图像处理，将同一区域破损前后的图像做差，获取刀具的磨破损信息。与传统的基于主轴电流和声发射等方法相比，具有直观、准确的优点。利用相机配合光源，可以直接获取刀具表面图像，并且通过网线传送至计算机，进行图像处理，即可得到反应刀具表面状态的磨破损区域图像，经过像素点统计计算，可得到相应的区域面积等评价指标。无需通过信息的转换以及标定，且具有较高的判别精度和较高的工程应用价值。
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公开(公告)号：CN110253339B
公开(公告)日：2020-05-22
申请号：CN201910557371.2
申请日：2019-06-25
申请人： 西安交通大学
摘要： 本发明基于机器视觉的整体式螺旋铣刀磨破损图像采集装置及方法，结构简单，设计合理，操作方便，降低实际加工过程中由于刀具磨破损导致的工件报废以及机床损坏的风险，保证刀具时刻以正常的切削状态加工。所述装置，包括安装底座、周向旋转组件和型材固定架；周向旋转组件包括以刀具轴线为中心固定设置在安装底座上的环形导轨，与环形导轨周向滑动配合的若干周向滑块，固定在环形导轨内侧的内齿圈，以及与内齿圈啮合的驱动齿轮；型材固定架呈框架式设置，固定在若干周向滑块上；型材固定架上分别固定有步进电机、光源和相机；步进电机的输出轴垂直固定连接驱动齿轮；光源和相机环绕刀具轴线设置，用于拍摄整体式螺旋铣刀前刀面、底刃和后刀面。
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公开(公告)号：CN110253339A
公开(公告)日：2019-09-20
申请号：CN201910557371.2
申请日：2019-06-25
申请人： 西安交通大学
摘要： 本发明基于机器视觉的整体式螺旋铣刀磨破损图像采集装置及方法，结构简单，设计合理，操作方便，降低实际加工过程中由于刀具磨破损导致的工件报废以及机床损坏的风险，保证刀具时刻以正常的切削状态加工。所述装置，包括安装底座、周向旋转组件和型材固定架；周向旋转组件包括以刀具轴线为中心固定设置在安装底座上的环形导轨，与环形导轨周向滑动配合的若干周向滑块，固定在环形导轨内侧的内齿圈，以及与内齿圈啮合的驱动齿轮；型材固定架呈框架式设置，固定在若干周向滑块上；型材固定架上分别固定有步进电机、光源和相机；步进电机的输出轴垂直固定连接驱动齿轮；光源和相机环绕刀具轴线设置，用于拍摄整体式螺旋铣刀前刀面、底刃和后刀面。
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公开(公告)号：CN108188835A
公开(公告)日：2018-06-22
申请号：CN201711297741.0
申请日：2017-12-08
申请人： 西安交通大学
CPC分类号： B23Q15/18 , B23Q17/2409 , B23Q17/2461 , B23Q17/249
摘要： 本发明公开了一种基于机器视觉的数控机床主轴热伸长测试装置及测试方法，利用相机直接完成数控机床刀具数字图像的采集，数字图像传输至计算机内进行处理，可识别刀具类型和刀心点，通过相机采集刀具在刚启动和运行一段时间后的数字图像，通过对比机床运行前后刀具图像，基于OpenCV计算两幅图像中刀心点偏移量，计算刀心点的偏移量即可获得主轴热伸长值，无需额外的标准棒，节约了测量时间，且具有较高的精度。
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