[发明专利]基于机械视觉的数控机床加工刀具路径实时控制的方法

权利要求书

1.一种基于机械视觉的数控机床加工刀具路径实时控制的方法，其特征在于，所述的方法包括以下步骤：

(1)数控机床系统对加工文件进行指令拍照信息读取和解析操作处理，包括以下步骤：

(11)数控机床系统判断系统当前加工状态；

(12)如果当前加工状态为初始加工状态，则读取并解析该加工文件中的初始加工指令拍照点部分；

(13)当解析到指令拍照点时，则产生拍照指令；当解析到位置计算通知命令消息时，则产生位置计算通知命令；所述的位置计算通知命令消息中记录有本组中的两个指令拍照点的ID信息、被纠正对象ID信息和用途信息；

(14)如果当前加工状态为后续加工状态，则读取并解析该加工文件中的后续加工指令拍照点部分；

(15)当解析到指令拍照点时，则产生拍照指令；当解析到位置计算通知命令消息时，则产生位置计算通知命令；

(2)数控机床系统根据解析结果进行拍照点定位标识扫描纠正处理，包括以下步骤：

(21)数控机床系统根据所接收到的拍照指令，驱动运动执行机构运动到相应的指令拍照点所指定的位置并进行拍照操作；

(22)数控机床系统对拍照得到的图像进行匹配，并计算出图像中的定位标识的位置偏移以及该定位标识的实际坐标位置；

(23)数控机床系统以指令拍照点ID信息为索引记录下该定位标识的理论位置和实际位置；

(24)数控机床系统判断系统当前加工状态；

(25)如果当前加工状态为初始加工状态，则数控机床系统记录下具有后续加工类型属性的指令拍照点ID信息；

(26)数控机床系统根据所接收到的位置计算通知命令，以该命令中的两个指令拍照点ID信息为索引取出所记录的所述的定位标识的理论位置和实际位置；

(27)根据所述的理论位置和实际位置计算出第一变换矩阵，并将该第一变换矩阵作用于相应的被纠正对象，将该被纠正对象从理论位置纠正到实际位置；

(28)数控机床系统以所述的被纠正的对象ID信息为索引记录下所述的第一变换矩阵；

(29)如果当前加工状态为后续加工状态，则数控机床系统以所述的具有后续加工类型属性的指令拍照点ID为索引取出初始加工状态下所记录的所述的定位标识的第一实际位置，并根据所接收到的位置计算通知命令，以该命令中的两个指令拍照点ID信息为索引取出所记录的所述的定位标识的第二实际位置；

(30)根据所述的第一实际位置和第二实际位置计算出第二变换矩阵，并将该第二变换矩阵和所述的第一变换矩阵同时作用于相应的被纠正对象，将该被纠正对象从理论位置纠正到当前加工的第二实际位置；

(3)如果加工文件中的指令拍照信息未解析完毕，则重复上述步骤(1)；

(4)如果加工文件中的指令拍照信息解析完毕，则数控机床系统对加工文件进行刀具路径检查信息读取和解析操作处理，包括以下步骤：

(41)数控机床系统读取并解析该加工文件中的刀具路径检查点部分；

(42)当解析到检查拍照点时，则产生刀具路径检查指令；

(5)数控机床系统根据解析结果进行刀具路径实时控制检查处理，具体为：

数控机床系统根据所接收到的刀具路径检查指令，驱动运动执行机构运动到相应的检查拍照点所指定的位置；

(6)如果加工文件中的刀具路径检查信息未解析完毕，则数控机床系统继续对加工文件进行刀具路径检查信息读取和解析操作处理，并重复上述步骤(5)；

(7)如果加工文件中的刀具路径检查信息解析完毕，则数控机床对加工文件进行刀具路径信息读取和解析操作处理；

(8)数控机床系统根据解析结果进行机床刀具运动控制处理；

(9)如果加工文件中的刀具路径信息未解析完毕，则数控机床系统继续对加工文件进行刀具路径信息读取和解析操作处理，并重复上述步骤(8)；

(10)如果加工文件中的刀具路径检查信息解析完毕，则结束。

2.根据权利要求1所述的基于机械视觉的数控机床加工刀具路径实时控制的方法，其特征在于，所述的加工文件为双拍照点方式加工文件，其中包括以下部分：

(1)初始加工指令拍照点部分；

(2)后续加工指令拍照点部分；

(3)刀具路径检查点部分；

(4)刀具路径部分。