自动打孔机工作原理

    由于靶位孔的加工精度直接影响产品精度，而自动打孔机凭借自动定位视觉扫描和电脑控制自动定位对位系统，能提高定位孔加工精度，所以越来越多的企业引进打孔机作为定位孔加工的专用设备，取代传统的人工手动钻孔。基于此，有必要设计出一套高精度全自动定位的打孔机系统，满足实际生产的需要。 自动打孔机在生产线上，机器视觉可以用于目标识别、位置探测、完整性检测、形状和尺寸检测、表面检测等。其中图像分析与处理的算法是自动打孔机的核心技术，包括边缘检测、模板匹配、字符识别等，而模板匹配算法可以解决物体的定位、校正、测量以及检测问题，在机器视觉中占有重要地位。 作为自动打孔机系统设计的算法理论基础，本文总结了一些模板匹配算法包括基于灰度值的模板匹配、使用图像金字塔的模板匹配、基于灰度值的亚像素精度匹配、带旋转与缩放的模板匹配以及一些实用可靠的模板匹配算法。 在深入分析模板匹配算法的基础上，将基于机器视觉的模板匹配算法应用于自动打孔机系统中。通过模板匹配算法对CCD相机视野范围内的图像进行弃伪存真、样本比对与确认，实现高精度定位。由深圳运腾公司开发，软件的技术较为成熟、功能丰富。其中使用的模板匹配算法是几何匹配算法。因为模板和图像中只包含很少几个明显的几何基元，这时使用几何匹配算法有一定的优势。系统硬件部分主要包括图像采集和运动控制两大部分，其中运动控制分为控制、传动、气动三个部分。系统通过计算机对摄像头可视范围内的采样图形捕捉、分析，控制传动部件移位、气动部件冲孔。系统最终调试结果是定位误差小于0.008mm、钻孔速度小于0.4s每孔，自动打孔机从而达到了系统应用要求的定位精度和打孔速度