視覺測量技術(shù)在數(shù)控折彎加工中的應(yīng)用研究.pdf

1、數(shù)控刀模折彎機床是利用伺服系統(tǒng)對各種類型刀模進(jìn)行加工,形成無規(guī)則和獨立或者有規(guī)則排列重復(fù)的各種圖形的軌跡。這些圖案廣泛用于各種各樣的行業(yè)中,例如產(chǎn)品圖標(biāo)、玩具車盒等。由于刀模的彈性、材質(zhì)和高速加工速度等因素,造成加工過程中刀模成形在一定程度上有較大的形變,線跡與預(yù)先設(shè)定的加工軌跡往往難以吻合。刀模成形后與設(shè)計圖案存在著誤差,產(chǎn)生誤差的因素很多,而加工過程刀模變形的數(shù)學(xué)模型難以建立,一般只能根據(jù)該行業(yè)專家的經(jīng)驗,使用經(jīng)驗值補償?shù)姆椒?減少

2、刀模加工成形形狀與設(shè)計圖案的誤差,但對于要求較高的場合,尤其是復(fù)雜圖案,存在的誤差還有一定的隨機性。因此,研究如何精確跟蹤刀模在加工成形過程中的誤差修正有著至關(guān)重要的意義。
　　 工業(yè)領(lǐng)域越來越多采用機器視覺技術(shù)解決特定場合需要,國內(nèi)外還未見針對本研究對象加工過程的相關(guān)研究成果,本文通過理論研究和實驗分析,采用機器視覺技術(shù)來解決數(shù)控刀模折彎加工存在的問題。
　　 本文對刀模加工軌跡進(jìn)行實時圖像采集和處理、跟蹤、定位,實現(xiàn)

3、對其加工軌跡動態(tài)修正,使加工圖案滿足設(shè)計要求。在實時采集的成形工件圖像的基礎(chǔ)上,進(jìn)行彩色圖像灰度化、濾波、邊緣檢測等處理,提取成形工件圖像的邊緣,采用基于改進(jìn)型的矩度陣或前后向加后向差的擬合亞象素定位方法,對邊緣輪廓進(jìn)行亞象素級的精確定位,獲取精確的軌跡參數(shù),通過對在線運動跟蹤算法的分析,提出了在線運動預(yù)測跟蹤方法,并應(yīng)用到目標(biāo)上。實驗分析并驗證了亞象素級邊緣定位及預(yù)測跟蹤算法的結(jié)合,能夠精確的對刀模在加工過程中實時跟蹤,獲得補償值,形