基于激光对焦图像圆弧检测的机床自动校准设计

为解决数控机床在同轴测试过程中需要耗费过长时间以及计算结果精度偏低的问题，开发一种通过视觉成像系统来实现数控机床进给系统的同轴检测技术，构建可以实现数控机床自主定位的机械控制系统。研究结果表明，在相机像素为500万的情况下，弧分段圆形算法得到的误差均值为0.046 mm,总共所需时间为242 ms,达到实时显示效果。快速圆弧检测算法能够在低相机分辨率条件下经过短时间处理就达到较高的精度，从而提高最终的图像处理精度。应用测试表明，采用本算法所需的响应时间是244 ms,能够对卡盘偏移量进行实时调控，检测得到的误差均值为0.038 mm,最大为0.075 mm,在保证精度要求的条件下大幅缩短了数控机床对准时间。该研究对提高数控机床的加工精度具有很好的实际指导意义，易于推广应用。