基于激光及视觉检测识别零件外形的工艺编码方法研究
发布时间：2021-09-02 06:18
CAPP软件有效地解决了从设计到制造之间的工艺编写问题,并且CAPP、CAM技术已经广泛运用到企业生产过程中,其中机械零件的智能分类技术、传感器测量技术以及机器视觉技术也在不同领域得到运用。新的测量手段与简单快速的控制方法联合运用到机床加工中有着重要的理论研究意义。现阶段CAPP软件内部功能仍可以补充,结合激光测量、视觉检测识别、机床在线加工等方法,提出一种基于激光及视觉检测识别零件外形的工艺编码方法。把机器视觉技术和激光传感器测量技术运用到特制的CAPP软件中。通过Visual Basic6.0软件编写底层代码,根据零件的编码原理、激光测量原理开发相应的原型系统。本系统的程序界面中包含机器视觉识别测量、激光测量、工艺生成、G代码生成,机床加工过程由上位机和PLC串口通讯实现。本文主要研究内容如下:1.建立工艺编码和激光测距模块,开发专用CAPP的工艺编码系统。2.建立视觉测量模型,提出基于halcon软件,运用RANSAC原理进行边缘拟合,测量结果运用于软件中。3.建立激光位移传感器通讯模型,根据上位机与激光传感器通讯,进行实时测量。4.使用VB程序代码实现工艺规程和数控代码的自动生...
【文章来源】：江苏理工学院江苏省
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
总体框架
22通讯接线
江苏理工学院硕士学位论文10过VB的图表控件，建立X,Y坐标值数组，自动生成零件的外形编码。图2-3激光传感器测量原理图2.4机床自动加工原理车床自动加工原理[21]是由三菱PLC[22]控制带编码器的57步进电机，通过三菱PLC内部编写好的程序。启动加工，根据设置好的零件加工坐标原点，通过步进电机驱动滚珠丝杆直线运动，带动两个工作台运动，其中横向工作台上安装好刀具。其中零件加工需要配两个步进驱动器，在切削过程中只能进行单向运动。在零件加工的零点位置是需要人为操作设置，使用原点回归指令、绝对位置定位指令、接近开关、脉冲指令进行运动控制。2.5零件工艺编码设计及原理分析零件分类编码系统已经成为成组技术原理的重要组成部分，零件的编码[23]一般分为两部分，一部分是零件的识别码，还有一部分是零件的分类码。零件分类代码使用四种类型，常用的编码方式为Opitz工艺编码。（1）以阿拉伯数字作为代码。（2）采用数字代码表示工艺编码，便于交流，常用的是二进制、十进制。（3）采用英文代码表示工艺编码，英文代码在辨认时，有时能通过拼写形式表示，如果用4个字母表示零件名称代码，并不容易记忆。（4）采用数字字母混合表示零件代码。2.5.1Opitz工艺编码方式典型的数字和字母表示的方法有16进制编码。Opitz工艺编码的主码包含零件类别码和形状及加工码，其中Ⅰ零件类别码分回转体和非回转体零件。回转体有盘状和短轴、长轴。Ⅱ到Ⅴ为零件的形状及加工码，Ⅵ到Ⅸ为零件辅助码。Opitz工艺编码方式见下表2-1：
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于机器视觉的照明光源数据库研究与开发[J]. 逯力红. 科技创新与应用. 2019(26)
[2]探析工业机器人机器视觉系统在工件分拣中的应用[J]. 李金莉. 内燃机与配件. 2019(17)
[3]激光位移传感器测量表面粗糙度的实验装置和方法[J]. 花广如,王进峰,王洪运,刘彦丰. 实验技术与管理. 2019(08)
[4]基于PLC的多步进电机系统协同控制[J]. 段玉波,杨振威. 自动化技术与应用. 2019(05)
[5]典型轴类配合零件数控加工工艺研究[J]. 刘旭,伏梦杰. 煤矿机械. 2019(01)
[6]工件圆弧边缘特征点检测与匹配方法[J]. 化春键,熊雪梅,陈莹. 传感器与微系统. 2018(08)
[7]CAPP与PDM集成应用技术与内容探讨[J]. 张兴舜,王翠芝,南朋涛,杨瑞朋,解家奎. 价值工程. 2017(27)
[8]基于DXF文件的G代码自动生成系统的设计与实现[J]. 王睿,苏李,黄春雨,祝勇. 长春理工大学学报(自然科学版). 2016(06)
[9]VB与PLC串行通信在加速度计测试中的应用[J]. 王华,石云波,焦佳伟,邹坤. 自动化与仪器仪表. 2015(11)
[10]广角镜头畸变测量及校正方法研究[J]. 曹佃生. 电子测量与仪器学报. 2015(08)
硕士论文
[1]工业机器人视觉系统快速标定技术研究[D]. 杨曦.电子科技大学 2019
[2]基于图像的RANSAC算法与硬件实现研究[D]. 张玄.西安电子科技大学 2018
[3]三角法激光位移传感器多模式测量方法研究[D]. 陈建华.杭州电子科技大学 2018
[4]工业机器人示教系统的设计与实现[D]. 葛帅.浙江大学 2017
[5]自适应工时定额测算模型及可视化集成技术研究[D]. 彭文和.南昌大学 2016
[6]基于相机畸变校正的视觉测量方法[D]. 陈浩.长春工业大学 2015
[7]工业机器人编程语言的设计与实现[D]. 郭显金.华中科技大学 2013
[8]基于ERP系统的工时定额制定[D]. 董晓宇.山东轻工业学院 2012
本文编号：3378482
【文章来源】：江苏理工学院江苏省
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
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22通讯接线
江苏理工学院硕士学位论文10过VB的图表控件，建立X,Y坐标值数组，自动生成零件的外形编码。图2-3激光传感器测量原理图2.4机床自动加工原理车床自动加工原理[21]是由三菱PLC[22]控制带编码器的57步进电机，通过三菱PLC内部编写好的程序。启动加工，根据设置好的零件加工坐标原点，通过步进电机驱动滚珠丝杆直线运动，带动两个工作台运动，其中横向工作台上安装好刀具。其中零件加工需要配两个步进驱动器，在切削过程中只能进行单向运动。在零件加工的零点位置是需要人为操作设置，使用原点回归指令、绝对位置定位指令、接近开关、脉冲指令进行运动控制。2.5零件工艺编码设计及原理分析零件分类编码系统已经成为成组技术原理的重要组成部分，零件的编码[23]一般分为两部分，一部分是零件的识别码，还有一部分是零件的分类码。零件分类代码使用四种类型，常用的编码方式为Opitz工艺编码。（1）以阿拉伯数字作为代码。（2）采用数字代码表示工艺编码，便于交流，常用的是二进制、十进制。（3）采用英文代码表示工艺编码，英文代码在辨认时，有时能通过拼写形式表示，如果用4个字母表示零件名称代码，并不容易记忆。（4）采用数字字母混合表示零件代码。2.5.1Opitz工艺编码方式典型的数字和字母表示的方法有16进制编码。Opitz工艺编码的主码包含零件类别码和形状及加工码，其中Ⅰ零件类别码分回转体和非回转体零件。回转体有盘状和短轴、长轴。Ⅱ到Ⅴ为零件的形状及加工码，Ⅵ到Ⅸ为零件辅助码。Opitz工艺编码方式见下表2-1：
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于机器视觉的照明光源数据库研究与开发[J]. 逯力红. 科技创新与应用. 2019(26)
[2]探析工业机器人机器视觉系统在工件分拣中的应用[J]. 李金莉. 内燃机与配件. 2019(17)
[3]激光位移传感器测量表面粗糙度的实验装置和方法[J]. 花广如,王进峰,王洪运,刘彦丰. 实验技术与管理. 2019(08)
[4]基于PLC的多步进电机系统协同控制[J]. 段玉波,杨振威. 自动化技术与应用. 2019(05)
[5]典型轴类配合零件数控加工工艺研究[J]. 刘旭,伏梦杰. 煤矿机械. 2019(01)
[6]工件圆弧边缘特征点检测与匹配方法[J]. 化春键,熊雪梅,陈莹. 传感器与微系统. 2018(08)
[7]CAPP与PDM集成应用技术与内容探讨[J]. 张兴舜,王翠芝,南朋涛,杨瑞朋,解家奎. 价值工程. 2017(27)
[8]基于DXF文件的G代码自动生成系统的设计与实现[J]. 王睿,苏李,黄春雨,祝勇. 长春理工大学学报(自然科学版). 2016(06)
[9]VB与PLC串行通信在加速度计测试中的应用[J]. 王华,石云波,焦佳伟,邹坤. 自动化与仪器仪表. 2015(11)
[10]广角镜头畸变测量及校正方法研究[J]. 曹佃生. 电子测量与仪器学报. 2015(08)
硕士论文
[1]工业机器人视觉系统快速标定技术研究[D]. 杨曦.电子科技大学 2019
[2]基于图像的RANSAC算法与硬件实现研究[D]. 张玄.西安电子科技大学 2018
[3]三角法激光位移传感器多模式测量方法研究[D]. 陈建华.杭州电子科技大学 2018
[4]工业机器人示教系统的设计与实现[D]. 葛帅.浙江大学 2017
[5]自适应工时定额测算模型及可视化集成技术研究[D]. 彭文和.南昌大学 2016
[6]基于相机畸变校正的视觉测量方法[D]. 陈浩.长春工业大学 2015
[7]工业机器人编程语言的设计与实现[D]. 郭显金.华中科技大学 2013
[8]基于ERP系统的工时定额制定[D]. 董晓宇.山东轻工业学院 2012
本文编号：3378482
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