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基于MATLAB的刀具角度测量
TeChn010gyandT鹊tZ艺与检测 基于 MATLAB的刀具角度测量 肖 露 崔晋龙 (三峡大学机械与材料学院,湖北 宜昌443002) 摘 要:采用MATLAB图像处理技术,通过 图像二值化、中值滤波、边缘检测等方法获得刀具轮廓 。并应用 曲线拟合方法对轮廓边界进行拟合 。通过分析拟合直线刃的斜率,计算得出刀具角度值。实验结果 表明。利用MATLAB检测刀具角度 ,不仅测量误差小,检测效率高,而且适应性广泛,可实现对高 精度和微小刀具几何参数的测量。 关键词:刀具角度;图像处理;曲线拟合 中图分类号:TG-703 文献标识码 :A CuttingtoolanglemeasurementbasedonMATLAB XIAOLu,CUIJinlong (ChinaThreeGorgesUniversity,Yichang443002,CHN) Abstract:TheMATLAB imageprocessingtechnologyisusedtogetthecuttingtoolcontourbymeansofimagebi- narization,medianfiltering,edgedetectionandothermethods.Curvefittingmethodsareappliedtofit cuttingtoolboundarycontours,andthenanalyzetheslopeoffittingstraightedgetogetthevalueoftool angle.Theexperimentalresultsshow thatdetectingtoolanglesbyMATLAB imageprocessingtechnology canachievesmallermeasurementerror,higherdetectionefficiencyandwideadaptability,therebydetect thegeometricparameteroftinycuttingtoolwithhighaccuracy. Keywords:cuttingtoolanglemeasurement;imageprocessing;CHIVefittingmethods 在机械加工中,刀具角度对切削力 、切削热和刀具 拟合方法计算出刀具角度。测量原理如图1所示。 耐用度都有着很大的影响,合理选择刀具角度有利于 2 图像处理 改善加工条件,提高被加工工件质量,延长刀具与设备 的使用寿命。因此,刀具角度的测量就显得尤为重要。 2.1 图像采集 灰 度 传统的接触式测量方法具有主观误差大、测量参数少、 本实验用 CCD摄像机采 图 像 费时等缺点。为适应现代化数控机床及高速、高精度 集刀具图像 ,采集图像时要注 加工的要求,基于图像处理的刀具角度测量就应运而 意摄像头与刀具前刀面保持平 生了。 行。采集 的图像 已经是灰度 本文主要以MATLAB作为处理平台,首先利用 图 图,故图像灰度化过程可 以省 像处理技术对刀具图像进行
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