[发明专利]一种数控铣床视觉定位工件方法

说明书

本发明涉及一种数控机床视觉定位工件方法，其中所述视觉相机固定于数控机床主轴箱上，工件固定在托盘上，托盘被负压吸附于工作台上，工件上有两个圆形码点；工控机使用高级语言编程，读取相机拍摄的两个码点图像，计算获取不同工件座标系的偏移量和旋转角度，工控机将偏移量和旋转角度上传至数控机床实现自动加工。采用本发明所提供的技术方案，能够实现工件坐标系的自动定位，进而提高加工效率。

技术领域

本发明属于数控机床领域，具体涉及一种数控机床视觉定位工件方法。

背景技术

数控技术以及机床是一个国家从事高端制造的技术以及装备支撑，国内的很多尖端行业都需要以数控技术作为基础技术，同时以数控机床作为生产精密零部件的基本装备，数控技术是推动一个国家的制造水平以及制造装备迈上新台阶的重要技术推动力量，数控技术的应用能确保我国的生产实现大批量、多品种、高精度的模式，促使我国的制造行业从传统的制造转换成信息化、数字化、集成化、柔性化、网络化的模式生产，这些年来，我国通过投入大量人力、物力、财力来研究数控技术，取得了十分喜人的成绩，但我国的数控技术与发达国家相比，还存在很大一截的差距。信息化和智能化是当前时代发展的根本趋势，而对于数控机床而言，也应当朝着这个方向进行发展，而这也一定程度简化了数控机床的加工技术，在使用数字机床进行加工工作时，往往使用了多种先进的科学技术，这使得数控机床已然成为了当前阶段我国制造业生产中一个不可或缺的重要设备。近年来，自动化技术快速兴起，人们的传统制造观念也因此得到转变，现今最为主流的生产加工模式即是用机器生产机器，相较于传统的生产制造方式，前者有着更高的生产效率，且不需要投入大量的人工成本，因此已然在实际生产环节逐渐取代了传统的生产制造方式，得到了诸多从业者的青睐。而随着时间的推移，科学技术仍将取得快速的发展与进步，数控机床在这一根本趋势下，应当坚持走可持续发展的道路，相关工作人员可以给数控机床发送指令，指示其执行相应的行为，以此使数控机床这种智能机器能够拥有更高的效率，而在实际生产与加工中应用这类数控机床，则可以进一步取代人工，进行实际生产操作。对于企业而言，其要想达到稳步提升生产效率的目的，就需要安排专门的技术人员深入研究上述技术，使其能够应对市场的变化，针对其需求及时进行灵活调整，如此一来，则能够达到提升数控机床生产效率的效果，且以此帮助企业提升自身的核心竞争力，在日益激烈的市场竞争中占据有利地位，进而获取更大的经济收益。由此可见，提高数控机床机械加工效率对于我国工业生产企业而言有着极大的重要性，而如何使数控机床生产效率得到进一步提高是现阶段我国相关企业需要加以深入研究的关键问题。

发明内容

为了解决现有技术存在的上述问题，本发明提供了一种数控机床视觉定位工件的方法，能够在无需人工操作的情况下，实现待加工工件的自动定位，进而提高加工的效率。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：

第一方面，工控机、数控机床和工业相机通过交换机以工业以太网连接，工业相机固定在数控机床的主轴箱上，跟随主轴上下移动。工件固定在托盘的固定位置，工件上两个码点位置固定不变，即托盘、工件及两个码点相对位置固定不变。

第二方面，本发明还提供了一种数控机床视觉定位工件的方法，包括：

工控机使用高级语言编程，读取相机拍摄的两个码点图像，计算两个码点在相机座标系中的像素座标，依据两个码点机械座标和码点在相机座标系中的座标，计算工件座标系的偏移量和旋转角度。

进一步，所述数控机床视觉定位工件方法时，第一件工件托盘置于工作台合适位置，建立坐标系G54，G55建立于第一个码点圆心A1处。

进一步，确定第一码点拍照点机械座标并拍照计算其圆心在相机座标系的座标，移动机床再次拍照码点1，确定机械位移和像素的对应关系。

进一步，确定第二码点圆心机械坐标，再确定第二码点拍照点机械座标并拍照计算其圆心在相机座标系的座标，计算两个码点机械坐标连线的倾角 ，完成第一个工件加工。