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基于图像识别的数控机床的切削质量确定方法及装置制造方法及图纸

技术编号:40096508 阅读:6 留言:0更新日期:2024-01-23 17:01
本发明专利技术公开了一种基于图像识别的数控机床的切削质量确定方法及装置。其中,该方法包括:在利用数控机床的切削部件对目标切削对象进行切削的过程中,触发图像采集设备采集切屑图像;对切屑图像进行图像识别,得到切屑图像中的切屑区域;根据切屑区域的第一面积与切屑图像的第二面积的比值与预定阈值的大小关系确定切屑的类型;在确定切屑的类型为乱屑时,确定数控机床的切削质量低于切削质量阈值;在确定切屑的类型为非乱屑时,确定数控机床的切削质量不低于切削质量阈值。本发明专利技术解决了相关技术中需要在对工件加工完成后,才能确定工件的加工质量,进而无法在工件加工过程中实时反馈加工质量,容易导致材料浪费的技术问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及数控机床控制,具体而言,涉及一种基于图像识别的数控机床的切削质量确定方法及装置


技术介绍

1、目前机械加工制造正在向着智能化、自动化的目标发展,其中的关键问题就是如何检测判断、甚至预测加工质量。

2、目前对加工质量的检测,往往是在加工试切件之后,再对加工件进行检测,以此来判断切削质量;然而这种方法需要在加工完成之后再进行检测,从而无法实时反馈加工质量的好坏,可能会造成材料的浪费。

3、针对上述相关技术中需要在对工件加工完成后,才能确定工件的加工质量,进而无法在工件加工过程中实时反馈加工质量,容易导致材料浪费的问题,目前尚未提出有效的解决方案。


技术实现思路

1、本专利技术实施例提供了一种基于图像识别的数控机床的切削质量确定方法及装置,以至少解决相关技术中需要在对工件加工完成后,才能确定工件的加工质量,进而无法在工件加工过程中实时反馈加工质量,容易导致材料浪费的技术问题。

2、根据本专利技术实施例的一个方面,提供了一种基于图像识别的数控机床的切削质量确定方法,包括:在利用数控机床的切削部件对目标切削对象进行切削的过程中,触发图像采集设备采集切屑图像,其中,所述切屑图像是所述切削部件对所述目标切削对象执行切削过程中产生的切屑对应的图像;对所述切屑图像进行图像识别,得到所述切屑图像中的切屑区域;根据所述切屑区域的第一面积与所述切屑图像的第二面积的比值与预定阈值的大小关系确定所述切屑的类型;在确定所述切屑的所述类型为乱屑时,确定所述数控机床的切削质量低于切削质量阈值,其中,所述乱屑表示与预定切屑的形状不同的切屑;在确定所述切屑的所述类型为非乱屑时,确定所述数控机床的切削质量不低于所述切削质量阈值。

3、可选地,对所述切屑图像进行图像识别,得到所述切屑图像中的切屑区域,包括:对所述切屑图像进行灰度处理,得到灰度处理后的所述切屑图像;确定灰度处理后的所述切屑图像中除背景区域的其他区域;确定所述其他区域为所述切屑区域。

4、可选地,根据所述切屑区域的第一面积与所述切屑图像的第二面积的比值与预定阈值的大小关系确定所述切屑的类型,包括:确定所述切屑区域的所述第一面积和所述切屑图像的所述第二面积;确定所述第一面积与所述第二面积的比值;将所述比值与所述预定阈值进行比对,得到比对结果;在所述比对结果表示所述比值小于所述预定阈值时,确定所述切屑为所述非乱屑;在所述比对结果表示所述比值不小于所述预定阈值时,确定所述切屑为所述乱屑。

5、可选地,在根据所述切屑区域的第一面积与所述切屑图像的第二面积的比值与预定阈值的大小关系确定所述切屑的类型之前,还包括:采集所述切削部件在历史时间段内的多张历史切屑图像;对所述多张历史切屑图像进行灰度处理后,从灰度处理后的所述多张历史切屑图像中识别到所述多张历史切屑图像中的历史切屑区域;分别确定多个所述历史切屑区域对应的历史切屑类型;获取所述多张历史切屑图像分别对应的实际切屑质量;建立所述历史切屑类型与所述实际切屑质量的映射关系。

6、可选地,在建立所述历史切屑类型与所述际切屑质量的映射关系之后,还包括:存储所述映射关系。

7、可选地,该基于图像识别的数控机床的切削质量确定方法还包括:在确定所述切屑的所述类型为非乱屑时,将所述切屑图像进行镜像处理,得到所述切屑图像的镜像图;将所述切屑图像与所述镜像图进行叠加处理,得到叠加图像;根据所述叠加图像确定所述切屑图像的屑形。

8、可选地,根据所述叠加图像确定所述切屑图像的屑形,包括:在所述屑形为椭圆形时,确定所述切屑为c形屑;在所述屑形为x形时,确定所述切屑的所述类型为螺卷形屑。

9、可选地,在确定所述数控机床的加工类型为钻销时,还包括:在确定所述切屑的所述类型为所述乱屑或所述c形屑时,生成切削调整策略以调整所述切削部件的切削方式。

10、根据本专利技术实施例的另一方面,还提供了一种基于图像识别的数控机床的切削质量确定装置,包括:第一采集单元,用于在利用数控机床的切削部件对目标切削对象进行切削的过程中,触发图像采集设备采集切屑图像,其中,所述切屑图像是所述切削部件对所述目标切削对象执行切削过程中产生的切屑对应的图像;第一获取单元,用于对所述切屑图像进行图像识别,得到所述切屑图像中的切屑区域;第一确定单元,用于根据所述切屑区域的第一面积与所述切屑图像的第二面积的比值与预定阈值的大小关系确定所述切屑的类型;第二确定单元,用于在确定所述切屑的所述类型为乱屑时,确定所述数控机床的切削质量低于切削质量阈值,其中,所述乱屑表示与预定切屑的形状不同的切屑;第三确定单元,用于在确定所述切屑的所述类型为非乱屑时,确定所述数控机床的切削质量不低于所述切削质量阈值。

11、可选地,所述第一获取单元,包括:第一获取模块,用于对所述切屑图像进行灰度处理,得到灰度处理后的所述切屑图像;第一确定模块,用于确定灰度处理后的所述切屑图像中除背景区域的其他区域;第二确定模块,用于确定所述其他区域为所述切屑区域。

12、可选地,所述第一确定单元,包括:第三确定模块,用于确定所述切屑区域的所述第一面积和所述切屑图像的所述第二面积;第四确定模块,用于确定所述第一面积与所述第二面积的比值;第二获取模块,用于将所述比值与所述预定阈值进行比对,得到比对结果;第五确定模块,用于在所述比对结果表示所述比值小于所述预定阈值时,确定所述切屑为所述非乱屑;第六确定模块,用于在所述比对结果表示所述比值不小于所述预定阈值时,确定所述切屑为所述乱屑。

13、可选地,该基于图像识别的数控机床的切削质量确定装置还包括:第二采集单元,用于在根据所述切屑区域的第一面积与所述切屑图像的第二面积的比值与预定阈值的大小关系确定所述切屑的类型之前采集所述切削部件在历史时间段内的多张历史切屑图像;识别单元,用于对所述多张历史切屑图像进行灰度处理后,从灰度处理后的所述多张历史切屑图像中识别到所述多张历史切屑图像中的历史切屑区域;第四确定单元,用于分别确定多个所述历史切屑区域对应的历史切屑类型;第二获取单元,用于获取所述多张历史切屑图像分别对应的实际切屑质量;建立单元,用于建立所述历史切屑类型与所述实际切屑质量的映射关系。

14、可选地,该基于图像识别的数控机床的切削质量确定装置还包括:存储单元,用于在建立所述历史切屑类型与所述际切屑质量的映射关系之后存储所述映射关系。

15、可选地,该基于图像识别的数控机床的切削质量确定装置还包括:第三获取单元,用于在确定所述切屑的所述类型为非乱屑时,将所述切屑图像进行镜像处理,得到所述切屑图像的镜像图;第四获取单元,用于将所述切屑图像与所述镜像图进行叠加处理,得到叠加图像;第五确定单元,用于根据所述叠加图像确定所述切屑图像的屑形。

16、可选地,所述第五确定单元,包括:第七确定模块,用于在所述屑形为椭圆形时,确定所述切屑为c形屑;第八确定模块,用于在所述屑形为x形时,确定所述切屑的所述类型为螺卷形屑。

...

【技术保护点】

1.一种基于图像识别的数控机床的切削质量确定方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的基于图像识别的数控机床的切削质量确定方法,其特征在于,对所述切屑图像进行图像识别,得到所述切屑图像中的切屑区域,包括:

3.根据权利要求1所述的基于图像识别的数控机床的切削质量确定方法,其特征在于,根据所述切屑区域的第一面积与所述切屑图像的第二面积的比值与预定阈值的大小关系确定所述切屑的类型,包括:

4.根据权利要求1所述的基于图像识别的数控机床的切削质量确定方法,其特征在于,在根据所述切屑区域的第一面积与所述切屑图像的第二面积的比值与预定阈值的大小关系确定所述切屑的类型之前,还包括:

5.根据权利要求4所述的基于图像识别的数控机床的切削质量确定方法,其特征在于,在建立所述历史切屑类型与所述际切屑质量的映射关系之后,还包括:存储所述映射关系。

6.根据权利要求1所述的基于图像识别的数控机床的切削质量确定方法,其特征在于,还包括:

7.根据权利要求6所述的基于图像识别的数控机床的切削质量确定方法,其特征在于,根据所述叠加图像确定所述切屑图像的屑形,包括:

8.根据权利要求7所述的基于图像识别的数控机床的切削质量确定方法,其特征在于,在确定所述数控机床的加工类型为钻销时,还包括:

9.一种基于图像识别的数控机床的切削质量确定装置,其特征在于,包括:

10.一种处理器,其特征在于,所述处理器用于运行程序,其中,所述程序运行时执行权利要求1至8中任意一项所述的基于图像识别的数控机床的切削质量确定方法。

...

【技术特征摘要】

1.一种基于图像识别的数控机床的切削质量确定方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的基于图像识别的数控机床的切削质量确定方法,其特征在于,对所述切屑图像进行图像识别,得到所述切屑图像中的切屑区域,包括:

3.根据权利要求1所述的基于图像识别的数控机床的切削质量确定方法,其特征在于,根据所述切屑区域的第一面积与所述切屑图像的第二面积的比值与预定阈值的大小关系确定所述切屑的类型,包括:

4.根据权利要求1所述的基于图像识别的数控机床的切削质量确定方法,其特征在于,在根据所述切屑区域的第一面积与所述切屑图像的第二面积的比值与预定阈值的大小关系确定所述切屑的类型之前,还包括:

5.根据权利要求4所述的基于图像识别的数控机床的切削质量确定方法,其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员:李文广刘春莫玉麟刘代伟文辉张天翼
申请(专利权)人:珠海格力智能装备技术研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

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