[發明專利]一種數控銑床視覺定位工件方法

有效

• 申請號: 202110421035.2
• 申請日: 2021-04-19
• 公開（公告）號: CN113059404B
• 公開（公告）日: 2023-04-25
• 發明（設計）人: 曹智軍;徐海;陳俊寰
• 申請（專利權）人: 曹智軍
• 主分類號: B23Q17/24
• 分類號: B23Q17/24
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種數控機床視覺定位工件方法，其中所述視覺相機固定于數控機床主軸箱上，工件固定在托盤上，托盤被負壓吸附于工作臺上，工件上有兩個圓形碼點；工控機使用高級語言編程，讀取相機拍攝的兩個碼點圖像，計算獲取不同工件座標系的偏移量和旋轉角度，工控機將偏移量和旋轉角度上傳至數控機床實現自動加工。采用本發明所提供的技術方案，能夠實現工件坐標系的自動定位，進而提高加工效率。

技術領域

本發明屬于數控機床領域，具體涉及一種數控機床視覺定位工件方法。

背景技術

數控技術以及機床是一個國家從事高端制造的技術以及裝備支撐，國內的很多尖端行業都需要以數控技術作為基礎技術，同時以數控機床作為生產精密零部件的基本裝備，數控技術是推動一個國家的制造水平以及制造裝備邁上新臺階的重要技術推動力量，數控技術的應用能確保我國的生產實現大批量、多品種、高精度的模式，促使我國的制造行業從傳統的制造轉換成信息化、數字化、集成化、柔性化、網絡化的模式生產，這些年來，我國通過投入大量人力、物力、財力來研究數控技術，取得了十分喜人的成績，但我國的數控技術與發達國家相比，還存在很大一截的差距。信息化和智能化是當前時代發展的根本趨勢，而對于數控機床而言，也應當朝著這個方向進行發展，而這也一定程度簡化了數控機床的加工技術，在使用數字機床進行加工工作時，往往使用了多種先進的科學技術，這使得數控機床已然成為了當前階段我國制造業生產中一個不可或缺的重要設備。近年來，自動化技術快速興起，人們的傳統制造觀念也因此得到轉變，現今最為主流的生產加工模式即是用機器生產機器，相較于傳統的生產制造方式，前者有著更高的生產效率，且不需要投入大量的人工成本，因此已然在實際生產環節逐漸取代了傳統的生產制造方式，得到了諸多從業者的青睞。而隨著時間的推移，科學技術仍將取得快速的發展與進步，數控機床在這一根本趨勢下，應當堅持走可持續發展的道路，相關工作人員可以給數控機床發送指令，指示其執行相應的行為，以此使數控機床這種智能機器能夠擁有更高的效率，而在實際生產與加工中應用這類數控機床，則可以進一步取代人工，進行實際生產操作。對于企業而言，其要想達到穩步提升生產效率的目的，就需要安排專門的技術人員深入研究上述技術，使其能夠應對市場的變化，針對其需求及時進行靈活調整，如此一來，則能夠達到提升數控機床生產效率的效果，且以此幫助企業提升自身的核心競爭力，在日益激烈的市場競爭中占據有利地位，進而獲取更大的經濟收益。由此可見，提高數控機床機械加工效率對于我國工業生產企業而言有著極大的重要性，而如何使數控機床生產效率得到進一步提高是現階段我國相關企業需要加以深入研究的關鍵問題。

發明內容

為了解決現有技術存在的上述問題，本發明提供了一種數控機床視覺定位工件的方法，能夠在無需人工操作的情況下，實現待加工工件的自動定位，進而提高加工的效率。

為實現上述目的，本發明所采用的技術方案為：

第一方面，工控機、數控機床和工業相機通過交換機以工業以太網連接，工業相機固定在數控機床的主軸箱上，跟隨主軸上下移動。工件固定在托盤的固定位置，工件上兩個碼點位置固定不變，即托盤、工件及兩個碼點相對位置固定不變。

第二方面，本發明還提供了一種數控機床視覺定位工件的方法，包括：

工控機使用高級語言編程，讀取相機拍攝的兩個碼點圖像，計算兩個碼點在相機座標系中的像素座標，依據兩個碼點機械座標和碼點在相機座標系中的座標，計算工件座標系的偏移量和旋轉角度。

進一步，所述數控機床視覺定位工件方法時，第一件工件托盤置于工作臺合適位置，建立坐標系G54，G55建立于第一個碼點圓心A1處。

進一步，確定第一碼點拍照點機械座標并拍照計算其圓心在相機座標系的座標，移動機床再次拍照碼點1，確定機械位移和像素的對應關系。

進一步，確定第二碼點圓心機械坐標，再確定第二碼點拍照點機械座標并拍照計算其圓心在相機座標系的座標，計算兩個碼點機械坐標連線的傾角?，完成第一個工件加工。