CNC加工调机系统及方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CN104570940A(43)申请公布日(43)申请公布日2015.04.29(21)申请号201310507486.3(22)申请日2013.10.24(71)申请人鸿富锦精密工业（深圳）有限公司地址518109广东省深圳市宝安区龙华镇油松第十工业区东环二路2号申请人鸿海精密工业股份有限公司(72)发明人张旨光吴新元杨路(51)Int.Cl.G05B19/404(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图3页(54)发明名称CNC加工调机系统及方法(57)摘要本发明提供一种CNC加工调机系统，应用于计算装置。CNC加工设备运行加工程序生产N件产品，CCD拍摄每件产品的加工路径的二维图像。该系统确定每件产品对应的二维图像中的轮廓点、组成该件产品的加工路径的一组点云。每组点云中的一个点对应该加工程序中的一个路径点。该系统选择一组点云作为基准点云，将该基准点云拟合成一个几何图形，计算其它N-1组点云中的每个点到该几何图形的偏差值，并计算每个路径点的N-1个偏差值的平均值，根据所有路径点的平均偏差值生成一个平均轮廓。之后，该系统计算该平均轮廓与该产品的加工路径的理论轮廓上的对应路径点之间的坐标差值，将每个路径点的坐标差值反馈给CNC加工设备。本发明提供一种CNC加工调机方法。CN104570940ACN104570940A权利要求书1/2页1.一种CNC加工调机方法，应用于连接CNC加工设备的计算装置，其特征在于，该方法包括：图像处理步骤：对CNC加工设备运行加工程序生产的预设数量N件产品中的每件产品的加工路径的二维图像进行二值化处理，确定二维图像中的轮廓点坐标，每件产品的加工路径的二维图像中的所有轮廓点组成该件产品的加工路径的一组点云，每组点云中的一个点对应该加工程序中的一个路径点；图形拟合步骤：选择一组点云作为基准点云，将该基准点云拟合成一个几何图形；偏差计算步骤：计算其它N-1组点云中的每个点到该几何图形的最小距离，以该最小距离为对应的路径点的偏差值；轮廓生成步骤：计算每个路径点的N-1个偏差值的平均值，根据所有路径点的偏差值的平均值生成该产品的加工路径点的平均轮廓；及坐标补偿步骤：计算该产品的加工路径的平均轮廓与该产品的加工路径的理论轮廓上的对应路径点之间的坐标差值，将每个路径点的坐标差值反馈给CNC加工设备。2.如权利要求1所述的CNC加工调机方法，其特征在于，所述每件产品的加工路径的二维图像利用安装在CNC加工设备主轴上的CCD拍摄得到的。3.如权利要求2所述的CNC加工调机方法，其特征在于，所述CCD在CNC加工设备运行加工程序驱动加工设备沿加工路径上的路径点对物料进行加工、每到达一个路径点时，拍摄一张包括该路径点的二维图像。4.如权利要求1所述的CNC加工调机方法，其特征在于，该产品的加工路径的理论轮廓是根据该加工程序中的路径点的理论坐标生成的。5.一种CNC加工调机系统，应用于连接CNC加工设备的计算装置，其特征在于，该系统包括：图像处理模块，用于对CNC加工设备运行加工程序生产的预设数量N件产品中的每件产品的加工路径的二维图像进行二值化处理，确定二维图像中的轮廓点坐标，每件产品的加工路径的二维图像中的所有轮廓点组成该件产品的加工路径的一组点云，每组点云中的一个点对应该加工程序中的一个路径点；图形拟合模块，用于选择一组点云作为基准点云，将该基准点云拟合成一个几何图形；偏差计算模块，用于计算其它N-1组点云中的每个点到该几何图形的最小距离，以该最小距离为对应的路径点的偏差值；轮廓生成模块，用于计算每个路径点的N-1个偏差值的平均值，根据所有路径点的偏差值的平均值生成该产品的加工路径点的平均轮廓；及坐标补偿模块，用于计算该产品的加工路径的平均轮廓与该产品的加工路径的理论轮廓上的对应路径点之间的坐标差值，将每个路径点的坐标差值反馈给CNC加工设备。6.如权利要求5所述的CNC加工调机系统，其特征在于，所述每件产品的加工路径的二维图像利用安装在CNC加工设备主轴上的CCD拍摄得到的。7.如权利要求6所述的CNC加工调机系统，其特征在于，所述CCD在CNC加工设备运行加工程序驱动加工设备沿加工路径上的路径点对物料进行加工、每到达一个路径点时，拍摄一张包括该路径点的二维图像。2CN104570940A权利要求书2/2页8.如权利要求5所述的CNC加工调机系统，其特征在于，该产品的加工路径的理论轮廓是根据该加工程序中的路径点的理论坐标生成的。3CN104570940A说明书1/5页CNC加工调机系统及方法技术领域[0001]本发明涉及一种计算机辅助控制系统及方法，尤其是一种应用于电脑数字控制（computernumericalcont