Machine Vision Methoden werden häufig für Inspektionsaufgaben während der Bearbeitung verwendet, wie z. B. Winkelmessung von Indexiervorrichtungen, Zahnradkonturerkennung, Kurbelwellenbearbeitung, Herstellung von Kopfhörerbuchsen, intelligentes Schleifen, automatische Werkzeugeinstellung von CNC-Werkzeugmaschinen usw. In den Anfangsjahren hatte die traditionelle manuelle Drehmaschine viele Nachteile bei der Bearbeitung von leitfähigen Gleitring-Kupferringen. Daher garantiert die Einführung von Bildverarbeitungsverfahren bei der Herstellung und Inspektion von Kupferringen mit leitfähigen Schleifringen nicht nur eine höhere Genauigkeit und Effizienz, sondern vermeidet auch Subjektivität und individuelle Unterschiede, die durch manuelle Inspektion verursacht werden.
Um die Herausforderungen bei der Bearbeitung von Präzisionsleitschleifringnuten zu lösen, wird eine Positionierungslösung vorgeschlagen, die auf dem Prinzip der Bildmessung und -analyse basiert. Diese Lösung verwendet Bildverarbeitungsmethoden, um die Schnittposition für jeden Durchgang zu ermitteln und schließlich den für die Werkzeugmaschinenbearbeitung erforderlichen G-Code zu generieren, um die Präzisionsbearbeitung von leitfähigen Schleifringnuten zu automatisieren. Als automatisiertes Verfahren bei der Herstellung leitfähiger Schleifringe ist die Bildverarbeitungsmesstechnik sinnvoll und wissenschaftlich, aber auch komplex. In der folgenden Analyse wird dieses Problem eingehend untersucht.
Das Messen und Bearbeiten der Nuten des leitfähigen Schleifrings innerhalb der Maschine erfordert mehrere aufwändige Schritte. Der spezifische Ablauf ist wie folgt: 1) Installieren Sie den Präzisions-leitfähigen Schleifring auf der Drehmaschine. 2) Installieren Sie den Messkopf auf der Maschine und positionieren Sie ihn in der Anfangsposition. 3) Erfassen Sie vier Sätze von Bildern von 90°, 180° und 270° in der Anfangsposition des Schleifrings. 4) Verarbeiten Sie jeden Satz von Bildern, berechnen Sie den Durchschnitt der vier Datensätze. 5) Berechnen Sie die Bearbeitungsposition des Schlitzes und erzeugen Sie den entsprechenden G-Code basierend auf den Messergebnissen und dem Bewegungsmodus der Maschine. 6) Entfernen Sie den Messkopf, installieren Sie das Bearbeitungswerkzeug und führen Sie den Mess-G-Code für die Bearbeitung aus.
Um eine präzise Messung und Steuerung der Bearbeitung von leitfähigen Schleifringnuten mit Machine Vision Messsystemen zu gewährleisten, sind komplexe Hardwareeinstellungen erforderlich. Das Gerät umfasst eine Industriekamera, ein doppeltes telezentrisches Objektiv, eine Lichtquelle, eine mechanische Struktur und ein Messgerät. Zweifellos erhöht dies die Kosten, und die Komplexität des Systems birgt auch die Gefahr, dass die Stabilität verringert wird. Daher ist es bei der Anwendung von Bildverarbeitungsmesstechnologien erforderlich, ihre Zuverlässigkeit vor dem Einsatz zu verbessern und einen langfristig stabilen Betrieb zu gewährleisten, was zwangsläufig die Kosten erhöht. Im aktuellen Kontext sind jedoch intelligente High-End-Werkzeugmaschinen im Bereich der Zerspanung weit verbreitet. Für die Bearbeitung von Kupferringen mit leitfähigen Schleifringen ist in der Regel keine aufwändige Bildverarbeitungsmesstechnik mehr erforderlich.
