[發明專利]機加工設備熱誤差補償方法及其裝置、系統、介質、終端

有效

• 申請號: 202011039554.4
• 申請日: 2020-09-28
• 公開（公告）號: CN112147951B
• 公開（公告）日: 2022-09-30
• 發明（設計）人: 朱志浩;黃云鷹;虞敏;陳閣;趙建華;邱明勇
• 申請（專利權）人: 沈機（上海）智能系統研發設計有限公司
• 主分類號: G05B19/404
• 分類號: G05B19/404
• 代理公司: 上海知錦知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 31327
• 代理人: 夏迎春;潘彥君

1.一種機加工設備熱誤差補償方法，其特征在于，包括：

采集機加工設備在補償狀態下運行時的實時溫度，得到溫度檢測值；

基于采集到的溫度檢測值，通過預先加載的熱誤差補償模型預測與所述溫度檢測值相對應的熱誤差補償值；

基于預測得到的熱誤差補償值，對所述機加工設備的加工動作進行熱誤差補償；

其中，所述熱誤差補償模型基于所述機加工設備在非補償狀態下運行時的溫度檢測值以及與所述溫度檢測值存在對應關系的熱誤差值建模得到，所述熱誤差值通過非接觸方式測量所述機加工設備在非補償狀態下運行時的誤差得出；

所述熱誤差值通過非接觸方式測量所述機加工設備在非補償狀態下運行時的誤差得出，包括：

通過圖像測量所述機加工設備在非補償狀態下運行時的誤差，得到所述熱誤差值；

所述機加工設備上設置有用于標定位置的標定目標，所述通過圖像測量所述機加工設備在非補償狀態下運行時的誤差，得到所述熱誤差值，包括：

獲取所述機加工設備在非補償狀態下運行時的多個圖像，所述圖像中包含標定目標；

分別比較所述多個圖像與預設的模板圖像，得到所述標定目標在所述多個圖像中的坐標位置，所述模板圖像包含所述機加工設備在靜止時采集得到的標定目標及對應的圖像坐標；

比較所述標定目標在所述多個圖像中的坐標位置，得到所述標定目標在所述多個圖像中的位置偏差；

根據在非工作狀態下對所述機加工設備進行標定檢測得到的標定參數以及所述位置偏差，計算得到所述熱誤差值。

2.根據權利要求1所述的機加工設備熱誤差補償方法，其特征在于，所述在非工作狀態下對所述機加工設備進行標定檢測，包括：

在圖像采集范圍內采集所述標定目標處于任意兩個位置的圖像；

記錄采集所述任意兩個位置的圖像時所述機加工設備的坐標位置；

分別比較所述模板圖像與所述任意兩個位置的圖像，得到所述標定目標在所述任意兩個位置的圖像上的圖像坐標；

分別計算所述任意兩個位置的坐標位置以及圖像坐標，得到所述標定參數。

3.根據權利要求1所述的機加工設備熱誤差補償方法，其特征在于，還包括：

在所述機加工設備的加工動作進行熱誤差補償后，通過非接觸方式測量實際存在的熱誤差值，得到當前熱誤差值；

將所述當前熱誤差值與所述熱誤差補償值進行比較，得到熱誤差補償殘差；

基于所述熱誤差補償殘差對所述熱誤差補償模型進行修正。

4.根據權利要求3所述的機加工設備熱誤差補償方法，其特征在于，基于所述熱誤差補償殘差對所述熱誤差補償模型進行修正，包括：根據所述當前熱誤差補償殘差計算得到所述熱誤差補償模型的修正系數；

基于所述修正系數，對所述熱誤差補償模型中所述溫度檢測值對應的熱誤差補償值進行修正。

5.根據權利要求3所述的機加工設備熱誤差補償方法，其特征在于，在所述基于所述熱誤差補償殘差對所述熱誤差補償模型進行修正之前，還包括：

確定所述機加工設備進行熱誤差補償后加工得到的機加工對象的精度誤差大于預設閾值。

6.根據權利要求3所述的機加工設備熱誤差補償方法，其特征在于，還包括：采用修正后的熱誤差補償模型預測與所述溫度檢測值相對應的熱誤差補償值，并對所述機加工設備的加工動作進行熱誤差補償。

7.根據權利要求1所述的機加工設備熱誤差補償方法，其特征在于，當所述機加工設備在非補償狀態下運行時，通過采集的多組所述熱誤差值與溫度檢測值，建立所述熱誤差補償模型。

8.根據權利要求1所述的機加工設備熱誤差補償方法，其特征在于，在檢測到熱誤差補償開關開啟指令時，禁止測量所述熱誤差補償模型建模所需的熱誤差值，并設置為補償狀態；

在檢測到熱誤差補償開關關閉指令時，禁止向所述機加工設備輸入熱誤差補償值，并設置為非補償狀態。