[發(fā)明專利]刀具檢測系統(tǒng)及方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210100800.1
• 申請日: 2012-04-09
• 公開（公告）號: CN103363920A
• 公開（公告）日: 2013-10-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張旨光;吳新元
• 申請（專利權(quán)）人: 鴻富錦精密工業(yè)（深圳）有限公司;鴻海精密工業(yè)股份有限公司
• 主分類號: G01B11/24
• 分類號: G01B11/24
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)及方法，尤其是一種應(yīng)用于影像量測領(lǐng)域中的刀具檢測系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

刀具是機(jī)械制造中用于切削加工的工具。目前，刀具檢測有的

是通過切削實(shí)際產(chǎn)品，通過檢測產(chǎn)品是否合格并結(jié)合經(jīng)驗(yàn)判斷刀具是否合格，有的是通過硬件測量工具對刀具進(jìn)行檢測。這些檢測方法人為因素所占比重較大，因此檢測結(jié)果容易產(chǎn)生較大誤差。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于以上內(nèi)容，有必要提供一種刀具檢測系統(tǒng)及方法，可以根據(jù)拍攝刀具得到的刀刃圖片檢測刀具設(shè)計(jì)是否合格。

一種刀具檢測系統(tǒng)，應(yīng)用于計(jì)算機(jī)。該計(jì)算機(jī)與影像量測機(jī)臺電連接。待測的刀具固定在可旋轉(zhuǎn)的夾持設(shè)備上，在夾持設(shè)備旋轉(zhuǎn)刀具的過程中，影像量測機(jī)臺利用影像捕獲裝置捕獲刀具每個刀刃的所有圖片，通過影像量測機(jī)臺上的X、Y光柵尺測量得到每張圖片中各像素點(diǎn)的X，Y坐標(biāo)、Z光柵尺得到每張圖片的Z軸坐標(biāo)，并將刀具的所有圖片信息及每張圖片的Z坐標(biāo)信息存儲至計(jì)算機(jī)的存儲器。該系統(tǒng)包括：圖片處理模塊，用于將刀具的每張圖片中各像素點(diǎn)的像素值進(jìn)行二值化處理，根據(jù)像素值的變化計(jì)算每張圖片中的輪廓點(diǎn)的二維坐標(biāo)(X,Y)，根據(jù)每張圖片的Z軸坐標(biāo)得到每張圖片中的輪廓點(diǎn)的三維坐標(biāo)(X,Y,Z)，從而得到刀具的所有三維輪廓點(diǎn)；及誤差計(jì)算模塊，用于利用數(shù)學(xué)方法將計(jì)算得到的刀具的所有三維輪廓點(diǎn)與刀具的理論輪廓圖形對齊后，計(jì)算每個輪廓點(diǎn)到理論輪廓圖形的最近距離，及根據(jù)所有最近距離中的最小值及最大值計(jì)算刀具的總偏差。

一種刀具檢測方法，應(yīng)用于計(jì)算機(jī)，該計(jì)算機(jī)與影像量測機(jī)臺電連接。該方法包括：（A）將待測的刀具固定到可旋轉(zhuǎn)的夾持設(shè)備上，保持刀具的長軸與影像量測機(jī)臺的量測平臺平行；（B）啟動夾持設(shè)備，驅(qū)動夾持設(shè)備按照一定步長勻速旋轉(zhuǎn)刀具，每次停止旋轉(zhuǎn)時，利用影像捕獲裝置捕獲刀具刀刃的圖片，得到刀具每個刀刃的所有圖片；（C）通過影像量測機(jī)臺上的X光柵尺、Y光柵尺測量得到每張圖片中各像素點(diǎn)的X，Y坐標(biāo)，通過影像量測機(jī)臺上的Z光柵尺得到每張圖片的Z坐標(biāo)信息；（D）計(jì)算機(jī)接收影像量測機(jī)臺傳送的刀具的所有圖片信息及每張圖片的Z坐標(biāo)信息；（E）將刀具每張圖片中的像素點(diǎn)的像素值進(jìn)行二值化處理，根據(jù)圖片像素值的變化計(jì)算每張圖片中的輪廓點(diǎn)的二維坐標(biāo)(X,Y)，根據(jù)每張圖片的Z坐標(biāo)信息得到每張圖片中的輪廓點(diǎn)的三維坐標(biāo)(X,Y,Z)，從而得到刀具的所有三維輪廓點(diǎn)；（F）利用數(shù)學(xué)方法將計(jì)算得到的刀具的所有三維輪廓點(diǎn)與刀具的理論輪廓圖形對齊后，計(jì)算每個輪廓點(diǎn)到理論輪廓圖形的最近距離；及（G）根據(jù)所有最近距離中的最小值及最大值計(jì)算刀具的總偏差。

相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明提供的刀具檢測系統(tǒng)及方法可以根據(jù)拍攝刀具得到的刀刃圖片及刀具的理論設(shè)計(jì)圖檔判斷刀具設(shè)計(jì)是否合格。

附圖說明

圖1是本發(fā)明刀具檢測系統(tǒng)較佳實(shí)施例的硬件架構(gòu)圖。

圖2是本發(fā)明刀具檢測系統(tǒng)較佳實(shí)施例的功能模塊圖。

圖3是本發(fā)明刀具檢測方法較佳實(shí)施例的流程圖。

圖4及圖5是刀具的理論輪廓圖形與檢測得到的刀具的三維輪廓點(diǎn)的示意圖。

主要元件符號說明