【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及增材制造领域，尤其涉及一种工具安装状态检测方法和装置。
技术介绍
1、金属3d打印是一种增材制造技术，它是以数字模型文件为基础，通过激光将金属粉末烧结，一层层地将三维物体打印出来。金属3d打印设备的设备成形室(build chamber)需要绝对密封，在打印的过程中会充入情性气体氩气，以保证在打印零件时的稳定性。而在打印过程中，刮刀将一定层厚的金属粉末铺设在基材上，再通过激光烧结来生成零件，激光烧结会引起烟雾的产生并溅起金属粉末。因此，在基材上方由吹风口、吸粉方管、再到三级过滤系统形成循环且稳定的风场以保证熔融过程的清洁。
2、若未安装刮刀、基材、吸粉方管中的任何一件，则会对设备及零件成形造成影响。例如，如果未安装刮刀，会导致3d打印所需的金属粉末无法进行铺粉。如果未安装基材，则会导致根本无法开启3d打印工作。如果未安装吸粉方管，会导致激光在撞击粉末之前，有可能撞击烟尘颗粒，在缺乏良好气流的情况下，烟尘颗粒甚至达到设备成形室顶部的激光窗口。烟尘及激光相互作用可能导致激光束的折射和吸收，以此导致激光功率降低以及光束形状失真。此外，落在待打印粉末床上的原粉和飞溅颗粒可能导致欠熔融，产生孔洞影响零件成形质量。
3、在现有技术中，设备成形室中的刮刀、基材、吸粉方管在每次清粉完成后，均需操作人员手动安装，然后自行检查各个工具是否正常安装、是否存在漏装。这种安装状态检查方法可能会存在人工失误和漏装风险，从而导致3d打印工作无法正常进行。
技术实现思路
1、
2、获取安装于设备成形室内的相机拍摄的待检测图像，并提取所述待检测图像中的待检测工具；所述待检测工具为安装于所述设备成形室内的用于进行增材制造的工具；
3、提取各个所述待检测工具的目标特征的待检测特征值，并获取预设的模板图像中的各个标准工具的所述目标特征的标准特征值；
4、根据所述标准特征值和所述待检测特征值，将各个所述标准工具分别与各个所述待检测工具进行匹配，并确定所述标准工具是否对应有匹配成功的待检测工具；
5、若各个所述标准工具均对应有匹配成功的待检测工具，则确定所述设备成形室内的工具已安装完毕；
6、若存在与所述待检测工具均匹配失败的目标标准工具，则确定所述设备成形室内未安装所述目标标准工具。
7、可选地，在将各个所述标准工具分别与各个所述待检测工具进行匹配之前，还包括：
8、设置各个所述标准工具的匹配优先级，并设置各个所述目标特征的匹配优先级；
9、所述将各个所述标准工具分别与各个所述待检测工具进行匹配，包括：
10、按照所述标准工具的匹配优先级和所述目标特征的匹配优先级，将各个所述标准工具分别与各个所述待检测工具进行匹配。
11、可选地，所述标准工具包括：基材、刮刀、吸粉方管，所述目标特征至少包括：采用图像边缘检测算法检测到的各个轮廓中的最大封闭区域的面积、所述最大封闭区域的周长、螺钉个数、螺钉位置关系；
12、所述设置各个所述标准工具的匹配优先级，并设置各个所述目标特征的匹配优先级，包括：
13、将所述标准工具的匹配优先级按照由高到低的顺序设置为：基材、刮刀、吸粉方管；
14、将所述基材的各个所述目标特征的匹配优先级按照由高到低的顺序设置为：所述螺钉个数、所述螺钉位置关系、所述最大封闭区域的面积、所述最大封闭区域的周长；
15、将所述刮刀的各个所述目标特征的匹配优先级按照由高到低的顺序设置为：所述最大封闭区域的面积、所述最大封闭区域的周长；
16、将所述吸粉方管的各个所述目标特征的匹配优先级按照由高到低的顺序设置为：所述最大封闭区域的面积、所述最大封闭区域的周长。
17、可选地，所述按照所述标准工具的匹配优先级和所述目标特征的匹配优先级，将各个所述标准工具分别与各个所述待检测工具进行匹配，包括：
18、获取各个所述待检测工具的待检测特征值中的所述螺钉个数；
19、若存在所述螺钉个数与所述标准特征值中的螺钉个数相同的至少一个第一待检测工具，则获取所述至少一个第一待检测工具的待检测特征值中的所述螺钉位置关系；
20、若存在所述螺钉位置关系与所述标准特征值中的螺钉位置关系的匹配度大于预设位置匹配度阈值的第二待检测工具，则确定所述第二待检测工具为基材。
21、可选地，在获取各个所述待检测工具的待检测特征值中的所述螺钉个数之后，还包括：
22、若不存在所述螺钉个数与所述标准特征值中的螺钉个数相同的待检测工具，则获取各个所述待检测工具的所述最大封闭区域的面积、所述最大封闭区域的周长；
23、分别确定各个所述待检测工具的所述最大封闭区域的面积与所述基材的所述最大封闭区域的面积的第一匹配度，分别确定各个所述待检测工具的所述最大封闭区域的周长与所述基材的所述最大封闭区域的周长的第二匹配度；
24、获取预先设置的所述第一匹配度、所述第二匹配度的权重；
25、将所述第一匹配度、所述第二匹配度进行加权求和，分别得到各个所述待检测工具与所述基材的第一总匹配度；
26、确定所述第一总匹配度是否大于预设的总匹配度阈值，并将大于所述总匹配度阈值的待检测工具确定为基材；
27、若不存在所述第一总匹配度大于所述总匹配度阈值的待检测工具，则确定所述待检测工具中不存在基材。
28、可选地，在确定所述待检测工具中不存在基材之后，还包括：
29、分别确定各个所述待检测工具的最大封闭区域的面积与所述刮刀的所述最大封闭区域的面积的第三匹配度，分别确定各个所述待检测工具的所述最大封闭区域的周长与所述刮刀的所述最大封闭区域的周长的第四匹配度；
30、将所述第三匹配度、所述第四匹配度进行加权求和，分别得到各个所述待检测工具与所述刮刀的第二总匹配度；
31、确定各个所述第二总匹配度是否大于所述总匹配度阈值，并将大于所述总匹配度阈值的待检测工具确定为刮刀；
32、若不存在所述第二总匹配度大于所述总匹配度阈值的待检测工具，则确定所述待检测工具中不存在刮刀。
33、可选地，确定所述待检测工具中不存在刮刀之后，还包括：
34、分别确定各个所述待检测工具的所述最大封闭区域的面积与所述吸粉方管的所述封闭区域的面积的第五匹配度，分别确定各个所述待检测工具的最大封闭区域的周长与所述吸粉方管的所述最大封闭区域的周长的第六匹配度；
35、将所述第五匹配度、所述第六匹配度进行加权求和，分别得到各个所述待检测工具与所述吸粉方管的第三总匹配度；
36、确定所述第三总匹配度是否大于所述总匹配度阈值，并将大于所述总匹配度阈值的待检测工具确定为吸粉方管；
37、若不存在所述第三本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种工具安装状态检测方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在将各个所述标准工具分别与各个所述待检测工具进行匹配之前，还包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述标准工具包括：基材、刮刀、吸粉方管，所述目标特征至少包括：采用图像边缘检测算法检测到的各个轮廓中的最大封闭区域的面积、所述最大封闭区域的周长、螺钉个数、螺钉位置关系；
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述按照所述标准工具的匹配优先级和所述目标特征的匹配优先级，将各个所述标准工具分别与各个所述待检测工具进行匹配，包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在获取各个所述待检测工具的待检测特征值中的所述螺钉个数之后，还包括：
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在确定所述待检测工具中不存在基材之后，还包括：
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在确定所述待检测工具中不存在刮刀之后，还包括：
8.一种工具安装状态检测装置，其特征在于，所述装置包括：
9.
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质中存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集，所述至少一条指令、所述至少一段程序、所述代码集或指令集由处理器加载并执行以实现如权利要求1-7任一项所述的工具安装状态检测方法。
...【技术特征摘要】
1.一种工具安装状态检测方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在将各个所述标准工具分别与各个所述待检测工具进行匹配之前，还包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述标准工具包括：基材、刮刀、吸粉方管，所述目标特征至少包括：采用图像边缘检测算法检测到的各个轮廓中的最大封闭区域的面积、所述最大封闭区域的周长、螺钉个数、螺钉位置关系；
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述按照所述标准工具的匹配优先级和所述目标特征的匹配优先级，将各个所述标准工具分别与各个所述待检测工具进行匹配，包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在获取各个所述待检测工具的待检测特征值中的所述螺钉个数之后，还包括：
6.根据权利要求5所述的方法，其...
【专利技术属性】
技术研发人员：李洋，李毛，杨东辉，
申请(专利权)人：西安铂力特增材技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。