[发明专利]基于机器视觉的整体式螺旋铣刀磨破损图像采集装置及方法

权利要求书

1.基于机器视觉的整体式螺旋铣刀磨破损图像采集装置，其特征在于，包括安装底座（8）、周向旋转组件和型材固定架（1）；

所述的周向旋转组件包括以刀具轴线为中心固定设置在安装底座（8）上的环形导轨（6），与环形导轨（6）周向滑动配合的若干周向滑块（5），固定在环形导轨（6）内侧的内齿圈（7），以及与内齿圈（7）啮合的驱动齿轮（9）；

所述的型材固定架（1）呈框架式设置，固定在若干周向滑块（5）上；型材固定架（1）上分别固定有步进电机（10）、光源和相机（12）；步进电机（10）的输出轴垂直固定连接驱动齿轮（9）；光源和相机（12）环绕刀具轴线设置，用于拍摄整体式螺旋铣刀前刀面、底刃和后刀面。

2.根据权利要求1所述的基于机器视觉的整体式螺旋铣刀磨破损图像采集装置，其特征在于，型材固定架（1）上设置有相机光源连接板和安装底板（3）；

所述的相机（12）的前端均设置有镜头（13），相机（12）包括前刀面用相机、后刀面相机和底刃相机；

所述的光源包括点光源（15）和Dome穹顶光源（14），Dome穹顶光源（14）包括后刀面Dome穹顶光源和底刃Dome穹顶光源；

所述的相机光源连接板包括点光源连接板（2-1）、前刀面用相机连接板（2-2）、后刀面拍摄用光源连接板（2-3）和底刃拍摄用光源连接板（2-4）；

点光源（15）经点光源连接板（2-1）设置在安装底板（3）上方；前刀面用相机经前刀面用相机连接板（2-2）设置在安装底板（3）上方；后刀面Dome穹顶光源、镜头和后刀面相机依次同轴设置为一个整体，通过后刀面拍摄用光源连接板（2-3）设置在安装底板（3）上方；底刃Dome穹顶光源、镜头和底刃相机依次同轴设置为一个整体，通过底刃拍摄用光源连接板（2-4）连接固定在型材固定架（1）上，且位于安装底板（3）下方，安装底板（3）上设置有对应底刃Dome穹顶光源的豁口。

3.根据权利要求2所述的基于机器视觉的整体式螺旋铣刀磨破损图像采集装置，其特征在于，点光源连接板（2-1）和前刀面用相机连接板（2-2）均分别包括固定板和调节板，所述的固定板一端与安装底板（3）固定连接，调节板的一端与对应的点光源或前刀面用相机铰接；固定板和调节板的连接端分别设置有调节滑槽，固定板和调节板的调节滑槽垂直设置并通过螺栓定位连接。

4.根据权利要求3所述的基于机器视觉的整体式螺旋铣刀磨破损图像采集装置，其特征在于，调节板与对应的点光源或前刀面用相机通过阻尼铰链铰接，点光源或前刀面用相机对准整体式螺旋铣刀标定的检测位置。

5.根据权利要求3所述的基于机器视觉的整体式螺旋铣刀磨破损图像采集装置，其特征在于，安装底板（3）上与固定板通过螺栓固定连接，连接位置处设置有以刀具轴线为中心的周向旋转微调槽；安装底板（3）上与后刀面拍摄用光源连接板（2-3）通过螺栓固定连接，连接位置处设置有朝向刀具轴线的直线移动微调槽。

6.根据权利要求2所述的基于机器视觉的整体式螺旋铣刀磨破损图像采集装置，其特征在于，型材固定架（1）上设置有竖直的直线导轨（16）和滚珠丝杠（20）；安装底板（3）固定在与直线导轨（16）滑动配合的竖直滑块上；滚珠丝杆（20）通过移动螺母（21）垂直连接安装底板（3），滚珠丝杆（20）的驱动端通过联轴器（19）连接驱动电机（18）的输出轴，另一端通过轴承底座（22）设置在型材固定架（1）上。

7.根据权利要求6所述的基于机器视觉的整体式螺旋铣刀磨破损图像采集装置，其特征在于，型材固定架（1）的框架拐角处分别设置有角码连接件（23）；型材固定架（1）的侧面设置有外侧壁板（17），直线导轨（16）沿竖直方向固定在外侧壁板（17）上。

8.根据权利要求1所述的基于机器视觉的整体式螺旋铣刀磨破损图像采集装置，其特征在于，型材固定架（1）通过Z型及L型连接块（4）与周向滑块（5）固定连接。