一种基于机械机床的智能刀具控制方法及其系统技术方案

一种基于机械机床的智能刀具控制方法及其系统，包括：实时获取机械机床的状态信息并实时分析是否有机械机床处于运行状态，若有则控制监控摄像头实时摄取工作影像并实时获取机械机床的运行信息，实时分析机械机床是否有需要更换刀具，若有则提取运行信息包含的更换刀具信息并将更换刀具信息与位于加工区域的刀盘的存储刀具信息比对分析是否存在匹配刀具，若有则实时分析刀盘匹配的刀具是否有出现问题，若有则控制移动机构驱动刀盘移动返回至刀具更换区域并控制刀具更换区域匹配的移动机构移动至加工区域，控制移动至加工区域的刀盘利用第一旋转轴将匹配的刀具旋转与加工零件对应并控制与刀具第二旋转轴驱动刀具旋转与加工零件的加工面垂直。与加工零件的加工面垂直。与加工零件的加工面垂直。

【技术实现步骤摘要】
一种基于机械机床的智能刀具控制方法及其系统


[0001]本专利技术涉及机械刀具更换领域，特别涉及一种基于机械机床的智能刀具控制方法及其系统。

技术介绍

[0002]机械加工是一种用加工机械对工件的外形尺寸或性能进行改变的过程，按被加工的工件处于的温度状态，分为冷加工和热加工，一般在常温下加工,并且不引起工件的化学或物相变化，称冷加工，一般在高于或低于常温状态的加工，会引起工件的化学或物相变化，称热加工，冷加工按加工方式的差别可分为切削加工和压力加工，热加工常见有热处理，锻造，铸造和焊接，在切削加工中，经常需要对刀具进行更换，但是传统的刀具安装方式大多是焊接，或者通过多个螺栓安装固定，导致后期在更换拆卸时，费时费力，大幅降低了工作效率。
[0003]因此，如何将机械加工与智能刀具更换相结合，使得在检测到机械机床加工区域的刀具出现问题后，控制移动机构将加工区域的刀具移动至刀具更换区域并控制刀具更换区域的移动机构将存在的适配刀具固定连接移动至加工区域，以进行机械零件加工刀具的自动化更换是目前急需解决的问题。

技术实现思路

[0004]专利技术目的：为了克服
技术介绍
中的缺点，本专利技术实施例提供了一种基于机械机床的智能刀具控制方法及其系统，能够有效解决上述
技术介绍
中涉及的问题。
[0005]技术方案：一种基于机械机床的智能刀具控制方法，所述方法包括以下步骤：S1、实时获取保持连接关系的机械机床的状态信息并根据状态信息实时分析机械机床是否有处于运行状态；S2、若有则控制设置于所述机械机床的加工区域的监控摄像头启动实时摄取工作影像并实时获取所述机械机床的运行信息；S3、根据所述运行信息实时分析所述机械机床是否有需要更换刀具；S4、若有则提取所述运行信息包含的更换刀具信息并将所述更换刀具信息与位于所述加工区域的刀盘的存储刀具信息比对分析是否有存在匹配刀具；S5、若有则根据所述工作影像实时分析所述刀盘存在的与所述更换刀具信息匹配的刀具是否有出现问题；S6、若有则控制所述加工区域的移动机构驱动连接的刀盘通过移动轨道移动返回至刀具更换区域并控制所述刀具更换区域与所述更换刀具信息匹配的刀盘的移动机构通过移动轨道移动至所述加工区域；S7、根据工作影像控制移动至所述加工区域的刀盘利用第一旋转轴将与所述更换刀具信息匹配的刀具旋转与加工零件对应并控制与所述刀具连接的第二旋转轴驱动所述
刀具旋转与所述加工零件的加工面垂直。
[0006]作为本专利技术的一种优选方式，在S2中，所述方法还包括以下步骤：S20、在获取到所述机械机床的运行信息后，根据所述工作影像实时分析所述加工区域处于加工状态的刀具是否有处于异常状态；S21、若有则控制所述机械机床停止并将所述刀具所在的刀盘收回，且根据工作影像实时分析所述刀具是否有出现损坏；S22、若有则控制所述刀盘对应的移动机构通过移动轨道移动至备选区并控制备选区存在的与所述运行信息包含的更换刀具信息匹配的刀盘对应的移动机构通过移动轨道移动至所述加工区域；S23、控制所述机械机床继续运行并将更换的刀盘伸出至加工区域零件位置继续进行零件加工。
[0007]作为本专利技术的一种优选方式，在S1中，所述方法还包括以下步骤：S10、每隔预设时间控制所述机械机床将加工区域的刀具所在的刀盘收回并控制加工区域的吹气机构启动进入吹气清洁状态；S11、根据工作影像实时分析所述加工区域存在的刀盘的刀具是否有存在损坏；S12、若有则控制所述刀盘对应的移动机构通过移动轨道移动至备选区并控制备选区存在的与所述刀盘匹配的替换刀盘对应的移动机构通过移动轨道移动至所述加工区域；S13、控制所述机械机床继续运行并将所述替换刀盘伸出至加工区域零件位置继续进行零件加工。
[0008]作为本专利技术的一种优选方式，所述方法还包括以下步骤：S100、在存在损坏的刀具的刀盘通过移动机构抵达至备选区后，控制所述移动机构带动所述刀盘通过移动轨道移动至备选区的刀具更换空间并控制设置于刀具更换空间的识别摄像头启动实时摄取识别影像；S101、根据识别影像控制设置于刀具更换空间的更换机械臂启动将刀具更换空间存在的与损坏的刀具类型一致的刀具与所述刀盘位置存在损坏的刀具相互更换并在更换完成后，根据识别影像控制所述更换机械臂将损坏的刀具放置于备选区的废弃空间内。
[0009]作为本专利技术的一种优选方式，在S1后，所述方法还包括以下步骤：S1000、实时获取备选区以及刀具更换区域的刀具信息并根据刀具信息实时分析所述备选区和/或刀具更换区域是否有刀具库存低于预设数量；S1001、若有则提取低于预设数量的刀具的库存信息并将提取的所述库存信息以及库存警示信息发送给保持连接关系的加工管理中心。
[0010]一种基于机械机床的智能刀具控制系统，使用一种基于机械机床的智能刀具控制方法，包括机械机床、更换装置以及处理器；所述机械机床包括加工区域、刀具更换区域、监控摄像头、移动轨道、移动机构、刀盘、第一旋转轴以及第二旋转轴，所述加工区域设置于机械机床内部位置，用于提供零件加工；所述刀具更换区域设置于机械机床内部位置并与加工区域临接，用于提供刀具更换；所述监控摄像头设置于机械机床内部位置，用于摄取机械机床内部的环境影像；所述移动轨道分别设置于加工区域、刀具更换区域以及备选区顶端内壁位置，用于提供移动机构移动；
所述移动机构位于移动轨道位置并与液压升降机构连接，用于在移动轨道移动；所述刀盘放置有若干刀具；所述第一旋转轴分别与液压升降机构前端以及刀盘或替换刀盘连接，用于驱动连接的刀盘或替换刀盘旋转；所述第二旋转轴设置于刀盘或替换刀盘位置并与刀具连接，用于驱动连接的刀具旋转；所述更换装置包括液压升降机构、备选区、吹气机构、替换刀盘、识别摄像头、刀具更换空间、废弃空间以及更换机械臂，所述液压升降机构分别与移动机构以及第一旋转轴连接，用于提供伸缩功能；所述备选区设置于机械机床内部位置并与加工区域临接，用于提供损坏刀具更换；所述吹气机构设置于加工区域内壁位置，用于提供吹气清洁功能；所述替换刀盘放置于备选区以及道具更换区；所述识别摄像头设置于刀具更换空间内部位置，用于摄取刀具更换空间内部的环境影像；所述刀具更换空间设置于机械机床内部位置并与备选区临接，用于提供刀具更换；所述废弃空间设置于机械机床内部位置并与刀具更换空间临接，用于存储废弃刀具；所述更换机械臂设置于刀具更换空间内部位置，用于提供刀具更换功能；所述处理器设置于机械机床内部位置并分别与监控摄像头、移动机构、第一旋转轴、第二旋转轴、液压升降机构、吹气机构、识别摄像头、更换机械臂、机械机床以及加工管理中心连接，所述处理器包括：信息获取模块，用于获取指定信息；信息分析模块，用于根据指定信息进行信息的处理和分析；监控摄取模块，用于控制监控摄像头启动或关闭；信息提取模块，用于提取指定信息包含的信息；信息比对模块，用于将指定信息与另一指定信息进行比对并获取比对结果；移动控制模块，用于控制移动机构按照设定的步骤执行设定的移动轨道移动操作；第一旋转模块，用于控制第一旋转轴按照设定的步骤执行设定的旋转操作；第二旋转模块，用于控制第二旋转轴按照本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于机械机床的智能刀具控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：S1、实时获取保持连接关系的机械机床的状态信息并根据状态信息实时分析机械机床是否有处于运行状态；S2、若有则控制设置于所述机械机床的加工区域的监控摄像头启动实时摄取工作影像并实时获取所述机械机床的运行信息；S3、根据所述运行信息实时分析所述机械机床是否有需要更换刀具；S4、若有则提取所述运行信息包含的更换刀具信息并将所述更换刀具信息与位于所述加工区域的刀盘的存储刀具信息比对分析是否有存在匹配刀具；S5、若有则根据所述工作影像实时分析所述刀盘存在的与所述更换刀具信息匹配的刀具是否有出现问题；S6、若有则控制所述加工区域的移动机构驱动连接的刀盘通过移动轨道移动返回至刀具更换区域并控制所述刀具更换区域与所述更换刀具信息匹配的刀盘的移动机构通过移动轨道移动至所述加工区域；S7、根据工作影像控制移动至所述加工区域的刀盘利用第一旋转轴将与所述更换刀具信息匹配的刀具旋转与加工零件对应并控制与所述刀具连接的第二旋转轴驱动所述刀具旋转与所述加工零件的加工面垂直。2.根据权利要求1所述的一种基于机械机床的智能刀具控制方法，其特征在于，在S2中，所述方法还包括以下步骤：S20、在获取到所述机械机床的运行信息后，根据所述工作影像实时分析所述加工区域处于加工状态的刀具是否有处于异常状态；S21、若有则控制所述机械机床停止并将所述刀具所在的刀盘收回，且根据工作影像实时分析所述刀具是否有出现损坏；S22、若有则控制所述刀盘对应的移动机构通过移动轨道移动至备选区并控制备选区存在的与所述运行信息包含的更换刀具信息匹配的刀盘对应的移动机构通过移动轨道移动至所述加工区域；S23、控制所述机械机床继续运行并将更换的刀盘伸出至加工区域零件位置继续进行零件加工。3.根据权利要求1所述的一种基于机械机床的智能刀具控制方法，其特征在于，在S1中，所述方法还包括以下步骤：S10、每隔预设时间控制所述机械机床将加工区域的刀具所在的刀盘收回并控制加工区域的吹气机构启动进入吹气清洁状态；S11、根据工作影像实时分析所述加工区域存在的刀盘的刀具是否有存在损坏；S12、若有则控制所述刀盘对应的移动机构通过移动轨道移动至备选区并控制备选区存在的与所述刀盘匹配的替换刀盘对应的移动机构通过移动轨道移动至所述加工区域；S13、控制所述机械机床继续运行并将所述替换刀盘伸出至加工区域零件位置继续进行零件加工。4.根据权利要求2或3所述的一种基于机械机床的智能刀具控制方法，其特征在于，所述方法还包括以下步骤：S100、在存在损坏的刀具的刀盘通过移动机构抵达至备选区后，控制所述移动机构带
动所述刀盘通过移动轨道移动至备选区的刀具更换空间并控制设置于刀具更换空间的识别摄像头启动实时摄取识别影像；S101、根据识别影像控制设置于刀具更换空间的更换机械臂启动将刀具更换空间存在的与损坏的刀具类型一致的刀具与所述刀盘位置存在损坏的刀具相互更换并在更换完成后，根据识别影像控制所述更换机械臂将损坏的刀具放置于备选区的废弃空间内。5.根据权利要求1所述的一种基于机械机床的智能刀具控制方法，其特征在于，在S1后，所述方法还包括以下步骤：S1000、实时获取备选区以及刀具更换区域的刀具信息并根据刀具信息实时分析所述备选区和/或刀具更换区域是否有刀具库存低于预设数量；S1001、若有则提取低于预设数量的刀具的库存信息并将...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾洋，
申请(专利权)人：顾洋，
类型：发明
国别省市：