[發明專利]用機器視覺技術對鋸切機因被加工零件變形引起的加工位置尺寸偏差進行在線修正的方法

在審

• 申請號: 202011217118.1
• 申請日: 2020-11-04
• 公開（公告）號: CN112372074A
• 公開（公告）日: 2021-02-19
• 發明（設計）人: 李乃剛
• 申請（專利權）人: 廈門至慧機器人有限公司
• 主分類號: B23D59/00
• 分類號: B23D59/00;G01B11/00
• 代理公司: 廈門龍格思匯知識產權代理有限公司 35251
• 代理人: 孫文杰

用機器視覺技術對鋸切機因被加工零件變形引起的加工位置尺寸偏差進行在線修正的方法，包括鋸切機、機器視覺技術，核心在于將機器視覺技術應用到鋸切機上，在線修正即在鋸切機控制程序運行過程不停機并自動完成修正，用機器視覺技術對鋸切機因被加工零件變形引起的加工位置尺寸偏差進行在線修正的方法。

技術領域：

本發明屬于鋸切機加工領域，涉及用機器視覺技術對鋸切機因被加工零件變形引起的加工位置尺寸偏差進行在線修正的方法，用于鑄件、壓鑄件澆冒口切除加工。

背景技術：

鋸切機：是用于鑄件、壓鑄件澆冒口切除加工的裝置，是一種“數控裝置”，或者稱為“專用工業機器人裝置”，使用“控制程序”自動完成加工過程，“控制程序”是以“示教”的方式通過人機互動創建的，此特征為工業機器人普遍使用的操作方法之特征。

機器視覺：其功能為，拍攝檢測目標零件的圖像，分析圖像，查找一些幾何特征點如點、線、面、輪廓等，與基準比較，完成特征判斷、尺寸測量等。

問題是：在鋸切機使用中，控制程序是事先根據標準的被加工零件創建的，在實際生產過程，因為鑄件、壓鑄件，其物理特性所致，容易產生變形，所以實際生產過程中的每個零件，其需要加工的位置，尺寸會有偏差，那么鋸切機工作運行過程中，如何自動修正偏差呢？

發明內容：

針對上面提出的問題，本發明提出一個解決方案,用機器視覺技術對鋸切機因被加工零件變形引起的加工位置尺寸偏差進行在線修正的方法。

為實現上述目的，本發明技術方案為:

用機器視覺技術對鋸切機因被加工零件變形引起的加工位置尺寸偏差進行在線修正的方法，所述方法包括鋸切機，鋸切機控制裝置，示教器，機器視覺裝置，相機，連接系統，被加工工件相互配合，利用機器視覺技術，在鋸切機運行過程中，自動在線完成位置尺寸偏差測量，自動在線完成加工位置尺寸偏差修正；通過鋸切機控制裝置、機器視覺裝置、鋸切機控制裝置與機器視覺裝置之間的連接系統相互配合完成；其中：

鋸切機控制裝置為程序控制裝置：在鋸切機控制裝置內創建指令：視覺測量1、位置修正1、視覺測量2、位置修正2、視覺測量3、位置修正4、…、視覺測量N、位置修正N；其中，“視覺測量1”，為完成被加工零件的位置1的尺寸偏差測量，指令的內容為，當鋸切機控制程序運行到該指令時，鋸切機控制裝置輸出1個信號到機器視覺的IO端子，機器視覺裝置收到該信號后，運行內部的測量程序，測量位置尺寸，把測量值通過通信接口發送給鋸切機控制裝置，通過輸出口輸出1個信號到鋸切機控制裝置IO口，鋸切機控制裝置收到該信號后，對此次的測量值進行設定條件的數學運算，保存，并按照設定條件進行判斷，不需要修正、需要修正、超限無法修正，然后跳轉到對應的程序位置，并繼續執行程序；“位置修正1”，功能為按照視覺測量1的測量值，完成位置修正，指令的內容為，當鋸切機控制程序運行到該指令時，鋸切機控制裝置按照測量值和設定的修正策略，控制鋸切機坐標軸運動，完成修正，然后繼續執行其它程序；被加工零件的每1個加工位置對應1對指令，即“視覺測量N”、“位置修正N”；

機器視覺裝置包括控制器，相機，照明光源：在機器視覺裝置內按事先創建的測量程序自動完成測量工作：當機器視覺裝置的IO端子之輸入端收到信號后，通過通信口讀取鋸切機控制裝置內部指定位置的值，以確定是要執行那個位置的測量，然后程序跳轉到對應的程序位置，執行測量程序，把測量值通過通信口寫到鋸切機控制裝置內部指定的位置，然后通過IO端口之輸出端輸出1個信號到鋸切機控制裝置，測量程序運行結束，然后等待下一次的測量信號，對應于被加工零件，需要創建N個位置的測量程序；

鋸切機控制裝置與機器視覺裝置之間連接系統包括信號及數據的連接：

鋸切機控制裝置：

“請求測量”，IO端之輸出端，連接到機器視覺裝置IO端之輸入端,即:等待測量；