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使用机器视觉进行无夹具加工数控系统的分析研究
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本文档的主要内容详细介绍的是使用机器视觉进行无夹具加工数控系统的分析研究。
本文介绍了基于机器视觉的轮廓零件自动定位寻位加工方法。该研究在可视化操作平台上，采用松弛复原图像，边缘特征抽取算法，可对任意定位的轮廓零件自动生成数控加工程序。仿真试验表明，该研究能满足无夹具数控加工的要求。
发达工业国家已将柔性制造系统（FMS）作为机械制造业的主要发展方向，而组合夹具是该领域的前沿研究课题之一。本系统针对轮廓零件，采用机器视觉图像采集并识别轮廓，直接对任意位姿的工件生成数控加工源程序，实现了数控加工无夹具定位自动寻位加工。在Visual C++ 6.0开发平台上，该系统实现了图像采集、自寻位、源代码生成、模拟走刀全过程。该系统还可预见刀具与工件相撞、过切等问题，能进行参数自动设定、刀具研究、刀具原理数据的动态处理和显示，加工过程的可视化仿真演示。
本系统通过600线WAT-902系列黑白CCD和手动光圈CS接口T2314FICS-3百万像素工业自动化镜头对工作台上任意位姿的工件进行拍摄，然后将视频模拟信号输入MV-20工业图像采集卡（该图像采集卡具有独特的视频滤波技术，高清晰度和显示速度，4通道切换高质量黑白、彩色图像），模拟信号被转化为数字信号，输入通用PC机进行图像处理，提取工件轮廓边缘特征点并以文本格式存储。
本系统能完成机器视觉系统实现对工作台上工件位姿的自动采集;结合图像处理相关算法，进行工件轮廓边缘特征信息的提取;在Visual C++应用程序的主界面上用二维平面图形模拟数控机床加工定位及走刀动画演示;按照提取的工件轮廓将设备坐标转化为数控机床所能识别的NC语言。
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