本發(fā)明屬于工件智能加工，尤其涉及數(shù)控雕銑系統(tǒng)在線監(jiān)測方法。

背景技術(shù)：

1、數(shù)控雕銑機(jī)是一種高精度、多功能的數(shù)控設(shè)備，主要用于對各種材料進(jìn)行精密雕銑和銑削加工。它結(jié)合了雕銑機(jī)和銑床的特點，具有高速、高精度的加工能力，廣泛應(yīng)用于模具制造、工藝品加工、電子元件加工等領(lǐng)域。

2、在進(jìn)行雕銑給刀時，刀具的移動可能會引起加工件移動，使得加工件的實際加工量小于給定加工量，而采用機(jī)械手或其他調(diào)整組件對加工件進(jìn)行調(diào)整時，若加工件的加工精度較高，調(diào)整組件無法對加工件進(jìn)行精確調(diào)整或進(jìn)行調(diào)整的工序十分復(fù)雜，從而影響加工件的加工速度和加工效率。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)中調(diào)整組件無法精確對因刀具的移動而移動的加工件進(jìn)行調(diào)整影響加工件加工速度的問題，提出如下技術(shù)方案：

2、數(shù)控雕銑系統(tǒng)在線監(jiān)測方法，包括以下步驟：

3、s1、ai系統(tǒng)獲取投影中心；

4、將待加工件夾取固定后，ai系統(tǒng)的攝像頭獲取待加工件圖像以確定加工完成的加工件位于待加工件底面的初始投影；

5、s2、建立基準(zhǔn)；

6、以初始投影中心為基準(zhǔn)建立三維坐標(biāo)系，并以此三維坐標(biāo)系坐標(biāo)基準(zhǔn)為加工件的理論投影中心；

7、s3、視覺檢測；

8、進(jìn)行首次給刀加工，隨后ai系統(tǒng)的攝像頭在線監(jiān)測加工件的實際投影中心位置；

9、s4、位置判斷與給刀加工；

10、判斷加工件的實際投影中心與理論投影中心是否重疊：

11、若重疊，加工件未發(fā)生位移，判斷是否繼續(xù)給刀加工，若需要給刀加工則執(zhí)行單次給刀加工，再重復(fù)s3步驟；

12、若不重疊，加工件發(fā)生位移，直接進(jìn)入s5步驟；

13、s5、修正理論投影中心；

14、將理論投影中心修正使其與加工件的實際投影中心重合，進(jìn)入s6步驟；

15、s6、調(diào)整給刀量；

16、調(diào)整單次給刀量控制加工量，加工完成后進(jìn)入s3步驟。

17、作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述s6步驟包括以下內(nèi)容：

18、s6.1、ai系統(tǒng)的攝像頭測量理論投影中心與實際投影中心距離獲取加工量；

19、s6.2、通過加工量計算給刀次數(shù)；

20、s6.3、設(shè)定給刀次數(shù)控制刀具加工的單次給刀量。

21、作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述加工量為l，所述給刀量為d，所述給刀次數(shù)為n，所述加工量l、給刀量d和給刀次數(shù)n之間的關(guān)系為l＝n×d，每次給刀后重復(fù)s3步驟和s4步驟。

22、作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述s4步驟中還包括以下步驟，若加工件的實際投影中心與理論投影中心重疊，加工件未發(fā)生位移，判斷是否后續(xù)給刀加工；若無需給刀加工，則加工完成。

23、作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，還包括以下步驟：

24、s7、加工完成；

25、加工件最后一次加工且加工件的實際投影中心與理論投影中心重疊，將工件取下完成雕銑工作。

26、作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述初始投影中心位于待加工件位置與實際投影中心位于待加工件位置為同一基準(zhǔn)。

27、作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述s2中還包括設(shè)定初始投影中心，ai系統(tǒng)的攝像頭獲取待加工件圖像，在待加工件底部標(biāo)記初始投影中心。

28、作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述s3中還包括確定加工件實際投影中心，ai系統(tǒng)的攝像頭獲取加工件每次加工后的底部圖像，若加工件底部圖像發(fā)生變換，根據(jù)圖像對比確定實際投影中心位置。

29、作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述ai系統(tǒng)的攝像頭為多個，多個所述ai系統(tǒng)的攝像頭分別位于加工件底部和一側(cè)。

30、所述數(shù)控雕銑系統(tǒng)在線監(jiān)測模塊，包括：圖像檢測與識別模塊、空間基準(zhǔn)模塊、智能判斷模塊和中心控制模塊，所述圖像檢測與識別模塊用于在s1步驟和s3步驟中獲取待加工件圖像，所述空間基準(zhǔn)模塊用于在s2步驟、s4步驟和s6步驟中新建和儲存三維坐標(biāo)系以標(biāo)記初始投影中心、實際投影中心和理論投影中心，所述智能判斷模塊用于在s4步驟和s6步驟中判斷理論投影中心與實際投影中心位置并計算調(diào)整給刀量，所述中心控制模塊用于為各步驟之間的轉(zhuǎn)換提供信號。

31、本發(fā)明的有益效果為：

32、1、本發(fā)明所述的數(shù)控雕銑系統(tǒng)，直接取消執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行位置修正，因而不存在二次定位，直接進(jìn)行基準(zhǔn)偏移并修正，即直接進(jìn)入s5步驟，進(jìn)而實現(xiàn)實時監(jiān)測，保證加工精度。

33、2、以加工件的初始投影中心為基準(zhǔn)建立三維坐標(biāo)系，并以此三維坐標(biāo)系坐標(biāo)基準(zhǔn)為加工件的理論投影中心，視覺檢測在一次加工完成后獲取加工件的實際投影中心位置，通過對比加工件的實際投影中心與理論投影中心是否重疊判斷加工件是否發(fā)生位移，在加工件移動時將理論投影中心修正至實際投影中心，并以此處作為基準(zhǔn)對加工件進(jìn)行加工，通過修正加工件的位置信息而非實際位置，無需使用調(diào)整組件對加工件進(jìn)行調(diào)整，從而確保加工件的加工速度和加工效率；

34、3、獲取理論投影中心與實際投影中心距離獲取加工量后，計算給刀次數(shù)，通過設(shè)定不同的給刀次數(shù)控制所需加工量，從而精確對加工件進(jìn)行加工并補(bǔ)充因加工件移動而損失的加工量；

35、4、利用視覺檢測對加工件每次加工后的底部圖像進(jìn)行對比，能夠在加工件底部圖像發(fā)生變換(即加工件底部部分位置被切削)時確定實際投影中心位置，從而確保加工件的實際投影中心與理論投影中心對比判斷工作。

技術(shù)特征：

1.數(shù)控雕銑系統(tǒng)在線監(jiān)測方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)控雕銑系統(tǒng)在線監(jiān)測方法，其特征在于，所述s6步驟包括以下內(nèi)容：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的數(shù)控雕銑系統(tǒng)在線監(jiān)測方法，其特征在于，所述加工量為l，所述給刀量為d，所述給刀次數(shù)為n，所述加工量l、給刀量d和給刀次數(shù)n之間的關(guān)系為l＝n×d，每次給刀后重復(fù)s3步驟和s4步驟。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)控雕銑系統(tǒng)在線監(jiān)測方法，其特征在于，所述s4步驟中還包括以下步驟，若加工件的實際投影中心與理論投影中心重疊，加工件未發(fā)生位移，判斷是否后續(xù)給刀加工；若無需給刀加工，則加工完成。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)控雕銑系統(tǒng)在線監(jiān)測方法，其特征在于，還包括以下步驟：。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)控雕銑系統(tǒng)在線監(jiān)測方法，其特征在于，所述初始投影中心位于待加工件位置與實際投影中心位于待加工件位置為同一基準(zhǔn)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)控雕銑系統(tǒng)在線監(jiān)測方法，其特征在于，所述s2中還包括設(shè)定初始投影中心，ai系統(tǒng)的攝像頭獲取待加工件圖像，在待加工件底部標(biāo)記初始投影中心。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)控雕銑系統(tǒng)在線監(jiān)測方法，其特征在于，所述s3中還包括確定加工件實際投影中心，ai系統(tǒng)的攝像頭獲取加工件每次加工后的底部圖像，若加工件底部圖像發(fā)生變換，根據(jù)圖像對比確定實際投影中心位置。

9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的數(shù)控雕銑系統(tǒng)在線監(jiān)測方法，其特征在于，所述ai系統(tǒng)的攝像頭為多個，多個所述ai系統(tǒng)的攝像頭分別位于加工件底部和一側(cè)。

10.所述數(shù)控雕銑系統(tǒng)在線監(jiān)測模塊，其特征在于，包括：圖像檢測與識別模塊、空間基準(zhǔn)模塊、智能判斷模塊和中心控制模塊，所述圖像檢測與識別模塊用于在s1步驟和s3步驟中獲取待加工件圖像，所述空間基準(zhǔn)模塊用于在s2步驟、s4步驟和s6步驟中新建和儲存三維坐標(biāo)系以標(biāo)記初始投影中心、實際投影中心和理論投影中心，所述智能判斷模塊用于在s4步驟和s6步驟中判斷理論投影中心與實際投影中心位置并計算調(diào)整給刀量，所述中心控制模塊用于為各步驟之間的轉(zhuǎn)換提供信號。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了數(shù)控雕銑系統(tǒng)在線監(jiān)測方法及模塊，包括以下步驟：S1、AI系統(tǒng)獲取投影中心；S2、建立基準(zhǔn)；S3、視覺檢測；S4、位置判斷與給刀加工；S5、修正理論投影中心；S6、調(diào)整給刀量。以加工件的初始投影中心為基準(zhǔn)建立三維坐標(biāo)系，并以此三維坐標(biāo)系坐標(biāo)基準(zhǔn)為加工件的理論投影中心，視覺檢測在一次加工完成后獲取加工件的實際投影中心位置，通過對比加工件的實際投影中心與理論投影中心是否重疊判斷加工件是否發(fā)生位移，在加工件移動時將理論投影中心修正至實際投影中心，并以此處作為基準(zhǔn)對加工件進(jìn)行加工，通過修正加工件的位置信息而非實際位置，無需使用調(diào)整組件對加工件進(jìn)行調(diào)整。

技術(shù)研發(fā)人員：羅亮,羅俊哲,李金根,周笑遠(yuǎn)
受保護(hù)的技術(shù)使用者：安徽速達(dá)數(shù)控設(shè)備有限責(zé)任公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/9/29