The invention discloses an on-line visual inspection method for rotary cutters and its device. The method is as follows: the first camera captures the image of the front cutter face of the rotary cutter, processes and analyses the image and obtains the angle of the position of each cutter edge; according to the angle, the second camera is controlled to rotate to the side edge surface, and the axis of the second camera is perpendicular to the side edge surface; after that, the camera is photographed and captured. The edge images of each cutting edge are obtained, and the tool wear is obtained by visual analysis of the image of the front and side edges of the cutting tool. The detection device includes a first camera and a second camera mounted vertically on the bracket, and a rotating motor which can drive the bracket to rotate. The rotating axis of the rotating motor is concentric with the axis of the first camera. The invention can realize on-line detection, photograph the wear area of the tool side more accurately, and improve the detection efficiency.
【技术实现步骤摘要】
一种回转刀具的在机视觉检测方法及其检测装置
本专利技术涉及刀具磨损检测装置及检测方法,尤指一种应用于回转刀具、并可在机检测的视觉检测方法及其检测装置。
技术介绍
在自动化生产中,一个极为关键的技术就是刀具状态监测技术,它是降低制造成本,减少制造环境危害,保证制造系统正常高效运行和产品质量的主要手段之一。传统的刀具寿命管理虽然可以一定程度上减轻刀具磨损和破损而造成的损失,但是因为刀具寿命的随机性,其寿命极限估计往往过于保守,以至于大部分刀具未能充分利用。因此,在机加工过程中,定时的掌握刀具的状态,监测和诊断刀具磨损等损伤故障,对于延长机床设备无故障运行,提高产品质量非常重要。近年来,随着计算机技术的高速发展,基于计算机视觉的刀具状态监测逐步进入机械自动化领域,基于机器视觉的刀具磨损检测方法,其测量结果不易受实际切削方法和切削参数的影响。一般的视觉检测装置采用单摄像头固定的方式,不仅检测范围小,而且检测精度跳动度大。并且,检测主要在加工结束后将刀具取出,放置于专门的检测机构上,时间成本较大。所以刀具在机检测技术逐渐成为厂家重点关注的对象。一般针对刀具磨损并基于视觉的检测装置和方法通常有如下几种类型:一种是由摄像头拍摄刀具侧面图像(侧刀刃图像),通过对图像进行处理并通过一定算法得出刀具磨损情况。例如:CN201710223766.X公开的“一种全自动成型铣刀刃口磨损量的检测方法及装置”、CN200810207545.4公开的“基于图像识别的放置刀具状态多参数综合评价方法”、CN201610136470.X公开的“一种超视场在线检测方法”、CN2016211108 ...
【技术保护点】
1.一种回转刀具的在机视觉检测方法,其特征在于:对加工完后仍安装在机床主轴上的回转刀具的端面以第一摄像头进行拍摄,获得刀具正刀面图像;对刀具正刀面图像进行处理,分析获得所有刀刃所在位置的角度;根据各刀刃所在位置角度,控制第二摄像头回转至侧刃面,且使第二摄像头轴线与侧刃面垂直,之后进行拍摄,获得各刀刃侧刃面图像;对刀具正刀面图像和刀具侧刃面图像进行视觉分析,获得刀具磨损情况。
【技术特征摘要】
1.一种回转刀具的在机视觉检测方法,其特征在于:对加工完后仍安装在机床主轴上的回转刀具的端面以第一摄像头进行拍摄,获得刀具正刀面图像;对刀具正刀面图像进行处理,分析获得所有刀刃所在位置的角度;根据各刀刃所在位置角度,控制第二摄像头回转至侧刃面,且使第二摄像头轴线与侧刃面垂直,之后进行拍摄,获得各刀刃侧刃面图像;对刀具正刀面图像和刀具侧刃面图像进行视觉分析,获得刀具磨损情况。2.一种回转刀具的在机视觉检测装置,其特征在于:包括检测机构(A)及可带动该检测机构移动的移动机构(B);该检测机构(A)包括第一摄像头(11)、第二摄像头(21)、支架(3)、旋转电机(4)及底座(5);两摄像头安装在该支架(3)上,且两摄像头的轴线相互垂直;检测时,第一摄像头(11)位于刀具端部拍摄刀具正刀面图像,第二摄像头(21)位于刀具侧面拍摄刀具侧刃面图像;该旋转电机(4)的旋转轴与该支架(3)相联接,且该旋转轴与第一摄像头(11)的轴线同心;该旋转电机(4)安装在底座(5)上,该底座(5)安装在所述移动机构(B)上。3.根据权利要求2所述的一种回转刀具的在机视觉检测装置,其特征在于:所述的支架(3)上设有可以调节所述第二摄像头(21)相对第一摄像头(11)位置的调节机构。4.根据权利要求2所述的一种回转刀具的在机视觉检测装置,其特征在于:进一步设置第一光源(12),该第一光源为环设在第一摄像头(11)外周的环形光源;还进一步设置有第二光源(22),该第二光源为环设在第二摄像头(21)外周的环形光源,或者为设置在第一摄像头(11)另一侧的条形光源。5.根据权利要求2所述的一种回转刀具的在机视觉检测装置,其特征在于:进一步包括保护罩组件(C),该保护罩组件包括不进行检测时可将检测机构(A)罩于其内的保护罩(92)。6...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘建春,江骏杰,柯晓龙,黄海滨,林晓辉,
申请(专利权)人:厦门理工学院,
类型:发明
国别省市:福建,35
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