基于機器視覺的刀具參數(shù)檢測系統(tǒng)研究.pdf

1、刀具是機械加工重要的工裝，隨著機床、加工中心的日益普及以及越來越高的工件加工精度要求，刀具參數(shù)的檢測變得尤為重要。傳統(tǒng)的刀具參數(shù)測量手段測量精度低，效率差、人為因素影響大，已不能滿足現(xiàn)代化生產(chǎn)的要求。機器視覺技術(shù)具有快速、信息量大、精度高、非接觸的特點，本文將機器視覺技術(shù)應(yīng)用到了刀具參數(shù)檢測中，對刀具參數(shù)檢測系統(tǒng)進(jìn)行了研究。
　　本文首先分析了刀具參數(shù)檢測的現(xiàn)狀，對機器視覺技術(shù)的特點和優(yōu)勢進(jìn)行了闡述，確定了本文的研究內(nèi)容和重點，并

2、對檢測系統(tǒng)的總體方案進(jìn)行了設(shè)計。其次，完成了成像系統(tǒng)的設(shè)計，結(jié)合系統(tǒng)總體方案和一般的選用原則，對光源、攝像機等進(jìn)行了選取，確定了照明方式；通過計算得出鏡頭的指標(biāo)參數(shù)，在光學(xué)軟件ZEMAX里進(jìn)行設(shè)計和優(yōu)化，經(jīng)過反復(fù)調(diào)試和修改確定定焦“雙高斯”為檢測系統(tǒng)鏡頭的結(jié)構(gòu)。本文鏡頭的設(shè)計是以成像系統(tǒng)硬件和刀具的指標(biāo)參數(shù)為依據(jù)，減小了圖像的采集誤差。然后，詳細(xì)介紹了圖像采集和相關(guān)圖像處理技術(shù)，在圖像處理中，對相關(guān)算法進(jìn)行了理論和實驗研究，選取了直方圖

3、規(guī)定化和中值濾波作為增強對比度、濾除圖像噪聲的方法，經(jīng)過單閾值分割后的刀具圖像，采用閉合形態(tài)學(xué)處理能夠有效去除不相干的結(jié)構(gòu)，在常用的邊緣檢測方法比較中，Canny邊緣檢測算子能夠檢測出清晰的刀具邊緣，定位精度較高。
　　文章最后，在LabVIEW軟件平臺下應(yīng)用IMAQ Vision模塊完成了軟件的編制和調(diào)試，在編寫軟件中采用了模塊化的思想，將不同功能的程序編寫了相應(yīng)的子VI，為了驗證檢測系統(tǒng)的性能和效果，以銑刀和車刀刀片進(jìn)行了實測