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CN107514974A - 一种机床检测工件的方法及系统 - Google Patents

一种机床检测工件的方法及系统 Download PDF

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CN107514974A
CN107514974A CN201710801404.4A CN201710801404A CN107514974A CN 107514974 A CN107514974 A CN 107514974A CN 201710801404 A CN201710801404 A CN 201710801404A CN 107514974 A CN107514974 A CN 107514974A
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Abstract

本发明涉及一种机床检测工件的方法及系统，在机床上安置有检测仪器、摄像头、Gabor滤波器，该方法包括：所述检测仪器检测所述机床的机床刀具运动所产生的机械误差；所述摄像头摄取工件的运动图像；所述Gabor滤波器根据所述运动图像和所述机械误差，确定工件尺寸规格；中心处理器将所述工件尺寸规格与预设标准尺寸进行对比，根据对比结果确定所述工件的质量。还涉及一种系统，该系统包括：中心处理器、机床、以及安置在所述机床上的检测仪器、摄像头、Gabor滤波器。通过本发明的方法，通过本发明的方法，可以使得机床检测工件中对所记录的位置数据进行有效的处理，降低了对所记录的位置数据处理的错误概率，缩短了使用的时间，提高了工件的质量。

Description

一种机床检测工件的方法及系统
技术领域
本发明属于数控机床领域，尤其涉及一种机床检测工件的方法及系统。
背景技术
现有技术中的机床检测工件大都是使用移动探测进行检测，其是移动探针以使接触人工制品并使用接触出发信号，该信号通常经由已知称作跳线的车床控制器的输入来发送，该跳变信号是简单的开关信号，可使该开关信号中断NC记录在发生跳变信号的时刻的机床位置，因此，可以获得能够指示探针位置的数据。尽管该系统足以实现大多数目的，但是其仍然依赖于高度重复的探针系统出发和机床速度控制，且NC经常不能对所记录的位置数据进行有效的处理，且对所记录的位置数据处理的错误概率比较高，耗费时间比较长。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：现有的机床检测工件中经常不能对所记录的位置数据进行有效的处理，且对所记录的位置数据处理的错误概率比较高，耗费时间比较长。
为解决上面的技术问题，本发明提供了一种机床检测工件的方法，该方法包括：在机床上安置有检测仪器、摄像头、Gabor滤波器，该方法包括：
S1，所述检测仪器检测所述机床的机床刀具运动所产生的机械误差；
S2，所述摄像头摄取工件的运动图像；
S3，所述Gabor滤波器根据所述运动图像和所述机械误差，确定工件尺寸规格；
S4，中心处理器将所述工件尺寸规格与预设标准尺寸进行对比，根据对比结果确定所述工件的质量。
本发明的有益效果：通过本发明的方法，可以使得机床检测工件中对所记录的位置数据进行有效的处理，降低了对所记录的位置数据处理的错误概率，缩短了使用的时间，提高了工件的质量。
进一步地，所述机械误差包括：机床任何一个轴直线运动产生的线性误差、水平方向直线度误差、垂直方向直线度误差、水平面内偏差摆角误差、垂直面内俯仰角误差、绕测量轴旋转的滚摆角误差和每两个轴之间的垂直度误差。
进一步地，所述运动图像包括：进程图像、补刀图像、退刀图像。
进一步地，所述S3中包括：
S31，所述Gabor滤波器利用不同方向Gabor滤波值对应方向的垂线确定所述运动图像中光线中线的法线方向，并根据所述法线方向确定光线中心的亚像索级位置；
S32，通过所述亚像索级位置和所述机械误差，确定所述工件尺寸规格。
本发明还涉及一种机床检测工件的系统，该系统包括：中心处理器、机床、以及安置在所述机床上的检测仪器、摄像头、Gabor滤波器；
所述检测仪器，用于检测所述机床的机床刀具运动所产生的机械误差；
所述摄像头，用于摄取工件的运动图像；
所述Gabor滤波器，用于根据所述运动图像和所述机械误差，确定工件尺寸规格；
所述中心处理器，用于将所述工件尺寸规格与预设标准尺寸进行对比，根据对比结果确定所述工件的质量。
本发明的有益效果：通过本发明的系统，可以使得机床检测工件中对所记录的位置数据进行有效的处理，降低了对所记录的位置数据处理的错误概率，缩短了使用的时间，提高了工件的质量。
进一步地，所述机械误差包括：机床任何一个轴直线运动产生的线性误差、水平方向直线度误差、垂直方向直线度误差、水平面内偏差摆角误差、垂直面内俯仰角误差、绕测量轴旋转的滚摆角误差和每两个轴之间的垂直度误差。
进一步地，所述运动图像包括：进程图像、补刀图像、退刀图像。
进一步地，所述Gabor滤波器，具体用于利用不同方向Gabor滤波值对应方向的垂线确定所述运动图像中光线中线的法线方向，并根据所述法线方向确定光线中心的亚像索级位置；并通过所述亚像索级位置和所述机械误差，确定所述工件尺寸规格。
附图说明
图1为本发明的一种机床检测工件的方法的流程图；
图2为本发明的一种机床检测工件的系统的示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
如图1所示，本发明实施例中提供一种机床检测工件的方法，该方法包括：在机床上安置有检测仪器、摄像头、Gabor滤波器，该方法包括：
S1，所述检测仪器检测所述机床的机床刀具运动所产生的机械误差；
S2，所述摄像头摄取工件的运动图像；
S3，所述Gabor滤波器根据所述运动图像和所述机械误差，确定工件尺寸规格；
S4，中心处理器将所述工件尺寸规格与预设标准尺寸进行对比，根据对比结果确定所述工件的质量。
需要说明的是，在本实施例中是先在机床上安置检测仪器、摄像头和Gabor滤波器，该检测仪器检测该机床的机床刀具运动所产生的机械误差，然后摄像头再摄取工件的运动图像，该Gabor滤波器根据该运动图像和该机械误差，确定工件尺寸规格，然后中心处理器将该工件尺寸规格与预设标准尺寸进行对比，根据对比结果确定该工件的质量。
可选地，在另一实施例中所述机械误差包括：机床任何一个轴直线运动产生的线性误差、水平方向直线度误差、垂直方向直线度误差、水平面内偏差摆角误差、垂直面内俯仰角误差、绕测量轴旋转的滚摆角误差和每两个轴之间的垂直度误差。
可选地，在另一实施例中所述运动图像包括：进程图像、补刀图像、退刀图像。
可选地，在另一实施例中所述S3中包括：
S31，所述Gabor滤波器利用不同方向Gabor滤波值对应方向的垂线确定所述运动图像中光线中线的法线方向，并根据所述法线方向确定光线中心的亚像索级位置；
S32，通过所述亚像索级位置和所述机械误差，确定所述工件尺寸规格。
通过本实施例的方法，可以使得机床检测工件中对所记录的位置数据进行有效的处理，降低了对所记录的位置数据处理的错误概率，缩短了使用的时间，提高了工件的质量。
如图2所示，本发明实施例还涉及一种机床检测工件的系统，该系统包括：中心处理器、机床、以及安置在所述机床上的检测仪器、摄像头、Gabor滤波器；
所述检测仪器，用于检测所述机床的机床刀具运动所产生的机械误差；
所述摄像头，用于摄取工件的运动图像；
所述Gabor滤波器，用于根据所述运动图像和所述机械误差，确定工件尺寸规格；
所述中心处理器，用于将所述工件尺寸规格与预设标准尺寸进行对比，根据对比结果确定所述工件的质量。
需要说明的是，在本实施例中是先在机床上安置检测仪器、摄像头和Gabor滤波器，该检测仪器检测该机床的机床刀具运动所产生的机械误差，然后摄像头再摄取工件的运动图像，该Gabor滤波器根据该运动图像和该机械误差，确定工件尺寸规格，然后中心处理器将该工件尺寸规格与预设标准尺寸进行对比，根据对比结果确定该工件的质量。
可选地，在另一实施例中所述机械误差包括：机床任何一个轴直线运动产生的线性误差、水平方向直线度误差、垂直方向直线度误差、水平面内偏差摆角误差、垂直面内俯仰角误差、绕测量轴旋转的滚摆角误差和每两个轴之间的垂直度误差。
可选地，在另一实施例中所述运动图像包括：进程图像、补刀图像、退刀图像。
可选地，在另一实施例中所述Gabor滤波器，具体用于利用不同方向Gabor滤波值对应方向的垂线确定所述运动图像中光线中线的法线方向，并根据所述法线方向确定光线中心的亚像索级位置；并通过所述亚像索级位置和所述机械误差，确定所述工件尺寸规格。
通过本实施例的系统，可以使得机床检测工件中对所记录的位置数据进行有效的处理，降低了对所记录的位置数据处理的错误概率，缩短了使用的时间，提高了工件的质量。
在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种机床检测工件的方法，其特征在于，在机床上安置有检测仪器、摄像头、Gabor滤波器，该方法包括：
S1，所述检测仪器检测所述机床的机床刀具运动所产生的机械误差；
S2，所述摄像头摄取工件的运动图像；
S3，所述Gabor滤波器根据所述运动图像和所述机械误差，确定工件尺寸规格；
S4，中心处理器将所述工件尺寸规格与预设标准尺寸进行对比，根据对比结果确定所述工件的质量。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述机械误差包括：机床任何一个轴直线运动产生的线性误差、水平方向直线度误差、垂直方向直线度误差、水平面内偏差摆角误差、垂直面内俯仰角误差、绕测量轴旋转的滚摆角误差和每两个轴之间的垂直度误差。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述运动图像包括：进程图像、补刀图像、退刀图像。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述S3中包括：
S31，所述Gabor滤波器利用不同方向Gabor滤波值对应方向的垂线确定所述运动图像中光线中线的法线方向，并根据所述法线方向确定光线中心的亚像索级位置；
S32，通过所述亚像索级位置和所述机械误差，确定所述工件尺寸规格。
5.一种机床检测工件的系统，其特征在于，该系统包括：中心处理器、机床、以及安置在所述机床上的检测仪器、摄像头、Gabor滤波器；
所述检测仪器，用于检测所述机床的机床刀具运动所产生的机械误差；
所述摄像头，用于摄取工件的运动图像；
所述Gabor滤波器，用于根据所述运动图像和所述机械误差，确定工件尺寸规格；
所述中心处理器，用于将所述工件尺寸规格与预设标准尺寸进行对比，根据对比结果确定所述工件的质量。
6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述机械误差包括：机床任何一个轴直线运动产生的线性误差、水平方向直线度误差、垂直方向直线度误差、水平面内偏差摆角误差、垂直面内俯仰角误差、绕测量轴旋转的滚摆角误差和每两个轴之间的垂直度误差。
7.根据权利要求5或6所述的系统，其特征在于，所述运动图像包括：进程图像、补刀图像、退刀图像。
8.根据权利要求5或6所述的系统，其特征在于，所述Gabor滤波器，具体用于利用不同方向Gabor滤波值对应方向的垂线确定所述运动图像中光线中线的法线方向，并根据所述法线方向确定光线中心的亚像索级位置；并通过所述亚像索级位置和所述机械误差，确定所述工件尺寸规格。
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