一种基于机器视觉的高精度数控机床工件定位系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于机器视觉的高精度数控机床工件定位系统，旨在通过自动化和高精度的视觉技术，提高数控机床的加工精度和生产效率。系统包括图像采集处理单元、特征提取识别单元、三维重建定位单元、算法优化单元和用户界面。图像采集单元负责获取工件图像，特征提取单元利用图像处理算法提取工件特征，三维重建单元从二维图像中重建三维模型并确定位置，算法优化单元采用并行计算方法提高处理速度和精度，用户界面则提供实时图像显示和操作指令输入。本系统通过自动化图像采集、高效特征提取、精确三维重建和并行计算优化，实现了对工件的快速、准确定位，适用于多变的加工环境和工件类型，显著提高了数控机床的加工精度和生产效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及数控加工，尤其涉及一种基于机器视觉的高精度数控机床工件定位系统。

技术介绍

1、在现代制造业中，数控机床的精确度和效率对于产品质量和生产成本有着决定性的影响。传统的工件定位方法依赖于机械夹具和操作人员的目视检查，这些方法存在以下局限性：

2、效率低下：人工定位和检查过程耗时且容易疲劳，导致生产效率受限。

3、精度有限：人眼识别和机械夹具的精度难以满足高精度加工的需求。

4、灵活性不足：对于多变的工件形状和尺寸，传统方法需要频繁调整夹具和设置，缺乏灵活性。

5、成本问题：专用夹具和设备的成本高昂，且难以适应快速变化的生产需求。

6、为了克服这些挑战，机器视觉技术被引入到数控机床工件定位系统中。机器视觉能够提供自动化、高精度的检测和分析能力，但其在实际应用中仍面临以下技术难题：

7、图像处理速度：在实时或近实时的应用场景中，快速处理大量图像数据是一大挑战。

8、复杂环境下的稳定性：工件的多样性和加工环境的变化对视觉系统的稳定性和鲁棒性提出了更高要求。

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【技术保护点】

1.一种基于机器视觉的高精度数控机床工件定位系统，其特征在于：包括图像采集处理单元、特征提取识别单元、三维重建定位单元、算法优化单元和用户界面，所述图像采集处理单元的数据输出端与所述特征提取识别单元连接，所述特征提取识别单元的数据输出端与所述三维重建定位单元的数据输入端连接，所述三维重建定位单元的数据输出端与所述算法优化单元连接，所述算法优化单元的控制信号传输端与所述用户界面连接。

2.根据权利要求1所述的基于机器视觉的高精度数控机床工件定位系统，其特征在于：所述图像采集处理单元获取工件的图像，根据工件的特点和加工环境捕捉足够的细节，图像处理包括灰度化、滤波去噪、边缘增强；所...

【技术特征摘要】

1.一种基于机器视觉的高精度数控机床工件定位系统，其特征在于：包括图像采集处理单元、特征提取识别单元、三维重建定位单元、算法优化单元和用户界面，所述图像采集处理单元的数据输出端与所述特征提取识别单元连接，所述特征提取识别单元的数据输出端与所述三维重建定位单元的数据输入端连接，所述三维重建定位单元的数据输出端与所述算法优化单元连接，所述算法优化单元的控制信号传输端与所述用户界面连接。

2.根据权利要求1所述的基于机器视觉的高精度数控机床工件定位系统，其特征在于：所述图像采集处理单元获取工件的图像，根据工件的特点和加工环境捕捉足够的细节，图...

【专利技术属性】
技术研发人员：张保生，张力萍，孙军伟，王胜辉，尚广浩，姚瑞央，秦书祺，李建军，
申请(专利权)人：许昌职业技术学院，
类型：发明
国别省市：