一种平雕雕刻机及其视觉识别方法与流程

文档序号:12680436阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种平雕雕刻机,包括底座、立柱I以及工作台,所述的立柱I和工作台安装于底座上;其特征在于:该雕刻机还包括X向进给单元、Z向进给单元以及Y向进给单元,X向进给单元设置于立柱I上,Z向进给单元设置于X向进给单元上,Y向进给单元设置于底座上;Z向进给单元上还设置有视觉识别单元。

2.根据权利要求1所述的一种平雕雕刻机,其特征在于:所述的视觉识别单元为视觉识别摄像头。

3.根据权利要求1所述的一种平雕雕刻机,其特征在于:所述的X向进给单元包括X向进给驱动电机,X向进给驱动电机连接有X向丝杆螺母机构,X向丝杆螺母机构连接有X向工作板,X向工作板上设置有X向滑块,所述X向滑块与设置在立柱I上的X向滑轨配合;X向工作板连接所述的Z向进给单元。

4.根据权利要求1或2所述的一种平雕雕刻机,其特征在于:所述的Z向进给单元包括立柱II,立柱II上设置有Z向进给驱动电机,Z向进给驱动电机通过Z向丝杆螺母机构连接有Z向工作板,Z向工作板上设置的Z向滑块与立柱II上设置的Z向滑轨相配合; Z向丝杆螺母机构通过联轴器连接Z向进给驱动电机;Z向工作板上设置有机头,机头上固定设置有铰链和主轴驱动电机,所述的视觉识别单元设置于铰链上,主轴驱动电机的输出轴连接有刀具。

5.根据权利要求3所述的一种平雕雕刻机,其特征在于:所述的Y向进给单元包括设置于底座上的Y向滑轨,以及与所述Y向滑轨相配合的Y向滑块,所述的Y向滑块上设置工作台。

6.一种平雕雕刻机的视觉识别方法,包括以下步骤:步骤1):视觉识别单元采集机头最底部至工件切入表面的距离;步骤2):摄像头采用黑白摄像头,获取的图像存储为8位256阶的灰度图,刀具的颜色与主轴底部、工件及刀具周边的背景色有明显的区分,本实施类中刀具的颜色为银白色,主轴底部、工件及刀具周边背景色选择为黑色或灰色,通过手动调节摄像头获取的图像的中心位置位于刀具上,从而获取刀具在摄像头获取图像中的颜色值;步骤3):步骤2)获取的8位256阶的灰度图由二维像素点构成,每个像素的颜色由颜色值确定,所用的存储结构为正整形的二位数组。

7.根据权利要求6所述的一种平雕雕刻机的视觉识别方法,其特征在于:所述的步骤3)中,摄像头视场的大小为800*600,所用的二维数组为A[800][600],每个数组单元中存放的值为0-255,首先初始H=400、L=300,读取视场中心,点A[H][L]的颜色值Y,然后读取像素点A[H][L-1]的颜色值Y0,如Y0-Y的绝对值小于预设阈值&,继续向左读取A[H][L-2]取颜色值,直至读取的颜色值Y0-Y的绝对值大于&时停止向左读取,记录当前像素点的列坐标L0;读取像素点A[H][L+1]的颜色值Y0,如Y0-Y的绝对值小于&,继续向右读取A[H][L+2]颜色值,直至读取的颜色值Y0-Y的绝对值大于&时停止向右读取,记录当前像素点的列坐标L1,若L1-L0大于5此行有有效行;运用同样的搜寻方法向上判断A[H+1]是否为有效行,如有效依次上相搜寻,出现无效行时停止搜寻,记录最大有效行的行号H1;向下判断A[H-1]是否为有效行,如有效依次下相搜寻,出现无效行时停止搜寻,记录最小有效行的行号H0;H1-H0+1即为刀具在视场垂直方向所占的像素行数。

8.根据权利要求7所述的一种平雕雕刻机的视觉识别方法,其特征在于:所述的预设阈值&为20。

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