[发明专利]一种丝锥磨损值测量方法

说明书

本发明涉及一种一种丝锥磨损值测量方法，包括以下步骤：获取当前丝锥图像；通过模板匹配算法获取丝锥一个切削齿图像；对获取的单个切削齿图像，根据丝锥结构特征进行精确裁剪，以分割丝锥后刀面图像；进而在后刀面中使用阈值分割获得磨损区域的二值图；计算磨损区域的二值图尺寸，若超出相应阈值，提示丝锥磨损超标。本发明能够自动且精确地获取丝锥后刀面图像，可以有效提升整个图像处理流程的效率，有利于实现对丝锥磨损值的自动测量。

技术领域

本发明涉刀具磨损检测领域。特别是一种丝锥磨损检测方法。

背景技术

丝锥磨损程度是影响螺纹孔加工质量的重要因素，为了检查丝锥的磨损程度是否超标，需要人工使用工具显微镜进行检测，不仅效率低而且受人工操作误差影响。市面上的通用刀具视觉检测方法，也需要人工在图像上选取磨损位置，无法做到自动化。另一方面，由于丝锥本身的结构复杂性，对后刀面磨损量的测量很不方便。为了解决上述问题，有必要设计出一种能够自动识别丝锥后刀面位置并测量磨损值的方法。

发明内容

本发明的目的是提出一种测量丝锥磨损值的方法，能够自动且精确地获取丝锥后刀面图像，可以有效提升整个图像处理流程的效率，有利于实现对丝锥磨损值的自动测量。

本发明采用以下方案实现：一种丝锥磨损值测量方法，包括以下步骤：

获取当前丝锥图像；

通过模板匹配算法获取丝锥一个切削齿图像；对获取的单个切削齿图像，根据丝锥结构特征进行精确裁剪，以分割丝锥后刀面图像；

进而在后刀面中使用阈值分割获得磨损区域的二值图；

计算磨损区域的二值图尺寸，若超出相应阈值，提示丝锥磨损超标。

进一步地，所述获取当前的丝锥图像具体为：利用CCD相机采集包括未磨损丝锥在内的图像，对其进行预处理，去除环境噪声。

进一步地，通过模板匹配算法获取丝锥图像中的单个锥齿图像具体包括以下步骤：

步骤S11：建立未磨损的丝锥单个锥齿模板图像；

步骤S12：将步骤S11建立的模板图像与当前的丝锥图像进行匹配，获取图像中单个锥齿坐标；

步骤S13：利用获得的坐标建立掩膜，将单个锥齿分别分割开来

进一步地，所述对获取的单个切削齿图像，根据丝锥结构特征进行精确裁剪，以分割丝锥后刀面图像具体为：

步骤S21：使用直线检测，提取单个锥齿位于前刀面的左右两个斜边，建立直线方程并求出交点；

步骤S22：利用求出的交点坐标，根据相对位置得出后刀面的ROI区域并将其裁剪出来；

进一步地，所述在后刀面中使用阈值分割获得磨损区域的二值图具体为：使用基于聚类的自动阈值方法分割磨损区域；

进一步地，所述计算磨损区域的二值图尺寸，若超出相应阈值，提示丝锥磨损超标具体为：通过磨损区域二值图计算VB值即为丝锥后刀面磨损值。

与现有技术相比，本发明有以下有益效果：

1、本发明利用模板匹配算法自动获取丝锥锥齿图像，提高算法自动化程度，减少人工操作，提高整体算法效率。

2、本发明利用直线检测算法进行丝锥后刀面分割，利用算法自身较高的分割精度实现图像中后刀面提取。

3、本发明利用自动阈值分割算法对后刀面磨损区域分割。

4、本发明中的方法使用方便，仅需预先制作一个图像模板，其他部分完全交给算法来实现，就可对丝锥图像进行自动磨损测量与预警，无需人工进行肉眼观测，节省人力物力。