[发明专利]一种基于机器视觉的刀库集成式刀具损伤检测系统及方法

权利要求书

1.一种基于机器视觉的刀库集成式刀具损伤检测系统，其特征在于，针对具备刀库的机床，所述基于机器视觉的刀库集成式刀具损伤检测系统能够在刀库(3)内对刀具底刃、侧刃图像进行采集，进而对刀具图像进行分析，实现刀具损伤检测；基于机器视觉的刀库集成式刀具损伤检测系统包括刀库视觉检测子系统(1)、刀具清洁子系统(2)、软件控制与分析子系统(4)；

所述刀库视觉检测子系统(1)设置在刀库(3)内换刀位置一侧，其轴线与处在刀库(3)内换刀位置的刀具轴线同轴，当待测刀具(5)通过退刀步骤退回至刀库内换刀位置后，刀库视觉检测子系统(1)用于采集刀具底刃与侧刃图像；刀库视觉检测子系统(1)可为单镜头刀库视觉检测子系统(1a)或为双镜头刀库视觉检测子系统(1b)；

所述刀具清洁子系统(2)设置在主轴外壳上，用于采集刀具图像前清除刀具表面切屑、切削液、粉尘，包括伸缩式清洁装置(21)、橡胶管(22)、气泵(23)；伸缩式清洁装置(21)包括环形连接件(211)、四个相同规格的笔式电动推杆(212)、环形气刀(213)；环形连接件(211)通过螺栓连接固定在机床主轴外壳上，四个笔式电动推杆(212)通过螺栓连接等间隔的固定在环形连接件(211)上，环形气刀(213)通过螺栓连接与四个笔式电动推杆(212)相连；加工结束后，四个笔式电动推杆(212)同步伸长，进而带动环形气刀(213)向下移动，清除刀具表面切屑、切削液、粉尘，待清除工作结束后，四个笔式电动推杆(212)同步收缩，进而带动环形气刀(213)向上移动返回初始位置；环形气刀(213)进气口与气泵(23)通过橡胶管(22)相连；

所述软件控制与分析子系统(4)部署在计算机上，分别与刀库视觉检测子系统(1)、刀具清洁子系统(2)通过数据线相连接，用于控制刀库视觉检测子系统(1)与刀具清洁子系统(2)动作，并对采集的刀具图像进行分析；软件控制与分析子系统(4)包括清洁系统控制单元、位姿控制单元、图像采集单元、图像处理单元。

2.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的刀库集成式刀具损伤检测系统，其特征在于，所述单镜头刀库视觉检测子系统(1a)包括图像集成化采集模块(1a1)、单镜头检测系统位姿调整机构(1a2)；所述双镜头刀库视觉检测子系统(1b)包括两个图像集成化采集模块、双镜头检测系统位姿调整机构(1b3)，所述两个图像集成化采集模块为：底刃图像集成化采集模块(1b1)和侧刃图像集成化采集模块(1b2)，底刃图像集成化采集模块(1b1)用于采集刀具底刃图像，侧刃图像集成化采集模块(1b2)用于采集刀具侧刃图像。