CN203109713U - 工具机加工定位装置 - Google Patents

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王圣林
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Abstract

本实用新型系有关于一种工具机加工定位装置,其主要系于C N C工具机上加装影像撷取单元,并利用影像撷取单元拍摄标准工件及待加工件而分别产生标准影像及工件影像,而于标准影像上输入特征轮廓,并以特征轮廓来对应工件影像上的外观轮廓,并计算对应后之中心点实际坐标。然后,再计算标准影像与工件影像之中心点实际坐标的差值,并加上原本已知二者的工件间距,即可准确得知待加工件之加工坐标数据。换言之,本实用新型仅需进行拍摄及处理运算步骤,无须机械式的移动量测,便可快速精准地定位多个待加工件。

Description

工具机加工定位装置
技术领域
本实用新型系关于一种工具机加工定位装置,尤指一种适用于计算机数值控制(Computer Numerical Control,CNC)工具机上对工件之加工位置进行定位的装置。
背景技术
以目前工具机的技术领域而言,对于工件之加工位置的定位始终维持传统方式,即以探头对工件的四周量测,以求出工件之中心或特定特征点。
详言之,以一般矩型工件而言,欲求出其中心的加工点,必须以探头量测工件之四周侧壁、及顶壁,亦即量测工件分别于X轴、Y轴、及Z轴上所占之长度距离后,再透过运算求取其工件之中心点。这样的量测方式以最简单的矩型工件而言,就必须进行五次量测。然而,一旦欲加工的工件是复杂、或不规则的形状,或是工件摆放的角度有变化,则就必须进行更多次的量测,相当耗时费工。
而且。对于每个欲进行加工之工件都必须重新量测、定位,非常不利于大量生产。再者,对于小工件的定位,探头量测的方式会变的非常的困难,甚至无法执行。另外,以探头量测的方式,很容易因为使用者操作不甚,而使探头碰撞工件,导致工件或探头毁损。此外,以探头量测的方式非常仰赖操作者的经验及技术,不熟练的操作者容易耗费更多时间,且容易产生量测误差。
实用新型内容
本实用新型之主要目的系在提供一种工具机加工定位装置,俾能自动测量每一个工件的中心坐标,进而快速地对每一个工件进行加工位置的自动定位,可以大幅降低习知工件定位所耗时间,且可显著地提高定位的精准度。
为达成上述目的,本实用新型一种工具机加工定位方法,其系用于对复数工件的加工位置进行定位,复数工件具有一外观轮廓,且复数工件包括一标准工件、及至少一待加工件,方法包括以下步骤:首先,拍摄标准工件以获得一标准影像,并于标准影像上输入一特征轮廓,特征轮廓系至少局部地对应于复数工件之外观轮廓,标准工件与至少一待加工件之间具有一工件间距。再者,计算标准影像之中心点实际坐标。接着,拍摄至少一待加工件以获得一工件影像,又以特征轮廓对准工件影像上之外观轮廓后,计算工件影像之中心点实际坐标。最后,计算工件影像与标准影像之中心点实际坐标间的差值,并将之加上工件间距,而获得至少一待加工件之一加工坐标数据。
据此,本实用新型系利用标准影像上所输入之特征轮廓来对应工件影像上的外观轮廓,并计算对应后工件影像的中心点实际坐标。然后,再计算标准影像与工件影像之中心点实际坐标的差值,并加上原本已知二者的工件间距,即可准确得知待加工件之加工坐标数据。换言之,本实用新型仅需进行拍摄及处理运算步骤,无须机械式的移动量测,便可快速、精准地定位多个待加工件。
其中,本实用新型所提供的自动定位方法中,关于计算标准影像之中心点实际坐标的步骤中,可先计算标准影像之中心点像素坐标值后,再将之转换为中心点实际坐标。同样地,在计算工件影像之中心点实际坐标的步骤中,可先计算工件影像之中心点像素坐标值后,再将之转换为中心点实际坐标。据此,本实用新型系可利用影像中之像素作为坐标值,并藉此转换成实际加工尺寸的坐标值。
然而,上述将影像中之像素值来转换成实际加工尺寸,可以透过一尺寸转换比例值来进行。关于尺寸转换比例值,本实用新型提供以下步骤来获得:首先,拍摄标准工件而获得一第一工件影像;接着,移动标准工件一特定距离后,拍摄标准工件而获得一第二工件影像;最后,计算第一工件影像与第二工件影像之中心点像素坐标值间的差值与特定距离间的比值。其中,工件所移动之特定距离较佳为二个轴向的移动距离。换言之,本实用新型所提供之方法系利用工件的实际位移量与影像中的像素坐标的位移量间之比值,即可获得上述之尺寸转换比例值。
再者,本实用新型所提供的自动定位方法中,关于计算标准影像之中心点实际坐标可以包括以下步骤:首先,分割标准影像为复数兴趣域,而标准影像上之每一兴趣域包括有特征轮廓;接着,分别计算每一兴趣域之几何中心像素坐标;最后,计算复数兴趣域上之几何中心像素坐标间之中心点,其即为标准影像之中心点像素坐标值。据此,上述所提之方法可以精准且快速地算出所输入之特征轮廓的中心点像素坐标值。
承上,本实用新型所提供的自动定位方法中,工件影像可以包括复数比对区,且复数比对区系对应于复数兴趣域,而关于计算工件影像之中心点实际坐标可以包括以下步骤:首先,以标准影像之复数兴趣域上的特征轮廓分别比对工件影像之复数比对区上的外观轮廓;接着,分别计算每一比对区之几何中心像素坐标;最后,计算复数比对区上之几何中心像素坐标间之中心点,其即为中心点像素坐标值。
换言之,本实用新型可以透过将所输入之特征轮廓分割成多个局部的特征轮廓,并以其分别去比对工件影像上所对应的外观轮廓,待所有部分特征轮廓比对完成时,才计算中心坐标。据此,本实用新型可以适用不同尺寸但具相同外观轮廓之工件的定位,亦即不论是工件尺寸放大或缩小,只要特征轮廓符合即可进行比对。因此,本实用新型可适用的尺寸范围大,且藉由多特征部分的比对方式可得到绝佳之精准度。
另外,本实用新型所提供的自动定位方法中,于最初始的步骤可定位标准工件之中心点于一拍摄中心点。而且,在计算标准影像之中心点实际坐标的步骤中,可包括计算标准影像之中心点实际坐标与拍摄中心点之坐标间的差值为一输入偏移值。再且,于计算待加工件之加工坐标数据之步骤时,除了将工件影像与标准影像之中心点实际坐标间的差值加上工件间距外,再加上前述输入偏移值。
然而,上述步骤之主要用意在于,因为本实用新型之特征轮廓可由人为输入,而人为输入时操作者很难精准、完整地描绘输入,故有可能会产生误差值。有鉴于此,本实用新型特别考虑特征轮廓与中心原点间的输入偏移值,将其计入待加工件之加工坐标数据的计算内,据此除可提高定位的精准度外,使用者于输入特征轮廓时无须费心地精准描绘,可大幅节省描绘所耗时间。
此外,在通常的情况下,拍摄的中心点不会位于加工中心点上。鉴于此点,本实用新型特提供下述方法,将拍摄之中心点与加工中心点间的间距定义为一中心间距。其中,关于计算待加工件之加工坐标数据之步骤时,除了将工件影像与标准影像之中心点实际坐标间的差值加上工件间距、及输入偏移值外,再加上中心间距。
为达成本实用新型之目的,本实用新型又提供一种工具机加工定位装置,其可用于对复数工件的加工位置进行定位,而复数工件具有一外观轮廓,复数工件包括一标准工件、及至少一待加工件,标准工件与至少一待加工件之间具有一工件间距,而该装置主要包括:一影像撷取单元、一输入装置、以及一控制器。其中,影像撷取单元系设置于工具机之一主轴头上,且影像撷取单元系用于拍摄标准工件以获得一标准影像,并拍摄至少一待加工件以获得一工件影像。再者,输入装置系用以于标准影像上输入一特征轮廓,而特征轮廓系至少局部地对应于复数工件之外观轮廓。另外,控制器电性连接影像撷取单元、及输入装置。其中,控制器系先计算标准影像之中心点实际坐标;当影像撷取单元依据特征轮廓对应于工件影像上之外观轮廓后,控制器系计算工件影像之中心点实际坐标;并且,控制器计算标准影像、及工件影像之中心点实际坐标间的差值,将之加上工件间距,而获得至少一待加工件之一加工坐标数据。
较佳的是,本实用新型一种工具机加工定位装置之控制器可以为一计算机数值控制器。也就是说,当本实用新型运用于计算机数值控制工具机(以下简称CNC工具机)时,只要加装前述影像撷取单元,无须其它额外设备。因此,本实用新型可以以现有的CNC工具机为基础,并不会大幅提高设备建置成本。而且,影像撷取单元可以很轻易地、快速的装设于CNC工具机上。据此,本实用新型所提供之加工位置自动定位装置,设备成本低廉、设置简单,又无须机械式的移动量测,便可快速、精准地定位多个工件。
再且,本实用新型一种工具机加工定位装置之影像撷取单元可包括有一微处理器、及一摄像镜头,而微处理器系电性连接摄像镜头;另外,控制器可包括一主处理器、及一储存模块,主处理器系电性连接储存模块,且储存模块储存有一尺寸转换比例值,而尺寸转换比例值系为影像撷取单元所拍摄之像素尺寸与实际加工尺寸间的比例值。其中,影像撷取单元之微处理器分别计算标准影像、及工件影像之中心点像素坐标值,主处理器根据储存模块所储存之尺寸转换比例值将标准影像、及工件影像之中心点像素坐标值转换成中心点实际坐标。据此,本实用新型系可利用影像中之像素值来转换成实际加工尺寸,而可以精准且快速地算出实际加工尺寸。
又,本实用新型一种工具机加工定位装置之影像撷取单元拍摄标准工件之标准影像时已预先将标准工件定位于摄像镜头之正中心位置。使用者藉由输入装置于标准影像上输入特征轮廓后,控制器计算特征轮廓之中心点实际坐标与摄像镜头之中心位置间之一输入偏移值。据此,至少一待加工件之该加工坐标数据包括工件影像与标准影像之中心点实际坐标间的差值加上工间距、及输入偏移值。据此,藉由加入计算输入偏移值后,除可提高定位的精准度外,使用者于输入特征轮廓时无须费心地精准描绘,可大幅节省描绘所耗时间。
更且,本实用新型一种工具机加工定位装置之摄像镜头之中心位置与工具机之主轴头的加工中心点间具有一中心间距,而至少一待加工件之加工坐标数据包括工件影像与标准影像之中心点实际坐标间的差值加上工件间距、输入偏移值、及中心间距。据此,本实用新型已充分考虑摄像镜头与加工中心点间之间距,更提高定位的精准度。
此外,本实用新型一种工具机加工定位装置之影像撷取单元的微处理器可控制特征轮廓旋转以对应于至少一待加工件之外观轮廓。换言之,本实用新型在面对待加工件载置位置与角度不一时,透过影像撷取单元之微处理器的处理,可实时旋转特征轮廓,使其顺利对应到至少一待加工件之外观轮廓。因此,本实用新型可适用于任何不规则设置之待加工件。
附图说明
以下将结合附图并参照具体实施例进一步详细地描述本实用新型,其中:图1系本实用新型一较佳实施例之示意图。
图2系本实用新型一较佳实施例之***架构图。
图3系本实用新型一较佳实施例计算尺寸转换比例值之流程图。
图4系本实用新型一较佳实施例之流程图。
图5A系本实用新型一较佳实施例标准影像之中心点像素坐标值的计算流程图。
图5B系本实用新型一较佳实施例工件影像之中心点像素坐标值的计算流程图。
图6系本实用新型一较佳实施例之标准影像与特征轮廓Pf之示意图。
图7A至图7E系本实用新型一较佳实施例对五种不同设置位置或角度之工件的定位坐标图。
1             CNC工具机
11            主轴头
2             影像撷取单元
21            微处理器
22            摄像镜头
3             控制器
31            主处理器
32            储存模块
4             输入装置
Cd            中心间距
Cv            尺寸转换比例值
D             工件间距
Os            外观轮廓
Pf            特征轮廓
Ps            标准影像
Ps c,P w c    中心点像素坐标值
Pw            工件影像
ROI_2~ROI_5   兴趣域
RM_2~RM_5     比对区
w             工件
Ws            标准工件
Wt            待加工件
具体实施方式
请同时参阅图1、及图2,图1系本实用新型一较佳实施例之示意图,图2系本实用新型一较佳实施例之***架构图。以下实施例将以CNC工具机1为执行主体,其中只需加装一影像撷取单元2,无须其它额外设备,亦无须对CNC工具机1进行额外的改装,而所有的运算及处理只需透过影像撷取单元2内之微处理器21、及CNC工具机1本身的控制器3即可。
如图中所示,本实施例主要包括一影像撷取单元2、一输入装置4、以及一控制器3,而控制器3则电性连接影像撷取单元2、及输入装置4。在本实施例中,影像撷取单元2包括有一微处理器21、及一摄像镜头22,微处理器21系电性连接摄像镜头22,而影像撷取单元2是设置于工具机1之主轴头11(spindlehead)上,且摄像镜头22之中心位置与工具机1之主轴头11的加工中心点间具有一中心间距Cd。然而,本实施例之影像撷取单元2的焦距、及设置于主轴头11的高度是固定的,而影像撷取单元2可以是一般摄像装置,其唯一限制就是必须可以与CNC工具机1之控制器3进行通讯并可受其控制。
至于,控制器3为CNC工具机1本身自带之计算机数值控制器,其包括一主处理器31、及一储存模块32,主处理器31系电性连接储存模块32。储存模块32内储存有上述之中心间距Cd、及一尺寸转换比例值Cv。而输入装置4亦为CNC工具机1本身自带或另外加装之输入装置皆可,如鼠标、轨迹球、绘图板、或触控屏幕皆可,当然本实施例以触控屏幕为实施手段。
本实用新型主要系用于对复数工件w的加工位置进行定位,如图1中所示,本实施例系对六种不同设置位置或角度之工件w之定位进行说明。如图中所示,该六个工件w具有相同的外观轮廓Os(请见图7),其中第一个为标准工件Ws,其它为待加工件Wt。而且,标准工件Ws与每一个待加工件Wt之间具有一工件间距D,当然此工件间距D可为两两工件w间的间距,或每一待加工件Wt与标准工件Ws间的间距。
请参阅图3,图3系本实用新型一较佳实施例计算尺寸转换比例值之流程图。在实际对工件w进行定位之前,先求取尺寸转换比例值Cv,而尺寸转换比例值Cv系为影像撷取单元2所拍摄之像素尺寸与实际加工尺寸间的比例值。首先,拍摄标准工件Ws而获得一第一工件影像,即步骤S100。接着,移动标准工件Ws一特定距离后,拍摄标准工件Ws而获得一第二工件影像,即步骤S105。其中,标准工件Ws所移动之特定距离为二个轴向的移动距离,即同时包括X轴、及Y轴之移动。最后,计算第一工件影像与第二工件影像之中心点像素坐标值间的差值与特定距离间比值,即步骤S110,据此即可获得尺寸转换比例值Cv,并将之储存于控制器3之储存模块3内。其中,所谓中心点像素坐标值乃指以图像之像素(Pixel)为坐标值之单位。
换言之,本实施例所提供之方法系利用工件的实际位移量与所拍摄的影像中之像素位移量间的比值,即可获得上述之尺寸转换比例值Cv。当然,本实用新型也不以为限,亦可采用传统校正卡的方式来获得该尺寸转换比例值Cv。传统校正卡的方式说明如后,先放一个固定尺寸之校正卡于工作台上,拍摄该校正卡后,求取所拍摄之图像上校正卡所占之像素与校正卡之实际尺寸间的比值。
请参阅图4,图4系本实用新型一较佳实施例之流程图。首先,先将标准工件Ws之中心点定位于一拍摄中心点,如步骤S200所示。接着,影像撷取单元2拍摄标准工件Ws以获得一标准影像Ps,并于标准影像Ps上输入一特征轮廓Pf,该特征轮廓Pf是随着标准工件Ws之外观轮廓而描绘出。其中,因为标准工件Ws与待加工件Wt间具有相同的外观轮廓Os,故所输入之特征轮廓Pf应该至少局部地会对应于复数工件w之外观轮廓Os,如步骤S205所示。
再者,计算标准影像Ps之中心点实际坐标,并计算特征轮廓Pf之中心点实际坐标与拍摄中心点之坐标间的差值为一输入偏移值,如步骤S210所示。其中,所谓中心点实际坐标乃指以实际加工尺寸(如mm或μm)作为坐标值之单位。请同时参阅图5A、及图6,图5A系本实用新型一较佳实施例标准影像之中心点像素坐标值的计算流程图,图6系本实用新型一较佳实施例之标准影像与特征轮廓Pf之示意图。
在本实施例中用来计算标准影像Ps之中心点实际坐标包括以下步骤:首先,分割标准影像Ps为四个兴趣域(Region of Interest)ROI_2~5,而标准影像Ps上之每一兴趣域ROI_2~5都包括有特征轮廓Pf之局部,如图5A所示之步骤S300;接着,分别计算每一兴趣域ROI_2~5之几何中心像素坐标Pc 2~5,即图5A所示之步骤S305;再来,计算复数兴趣域ROI_2~5上之几何中心像素坐标Pc 2~5间之中心点,此即为标准影像Ps之中心点像素坐标值Psc,此步骤即如图5A所示之步骤S310。最后,控制器3之主处理器31依据储存模块3所储存之尺寸转换比例值Cv将标准影像Ps之中心点像素坐标值Psc转换为中心点实际坐标。
另外,关于特征轮廓Pf之中心点实际坐标与拍摄中心点之坐标间的输入偏移值,主要是因为本实施例之特征轮廓Pf系由人为描绘输入,而操作者很难精准、且完整地描绘输入,故有可能会产生误差值。有鉴于此,本实施例于计算出特征轮廓Pf之中心点实际坐标后,特别在计算特征轮廓Pf之中心点实际坐标与拍摄中心点之坐标间的差值,即为输入偏移值。
换言之,本实施例特别考虑特征轮廓Pf与实际中心原点间的位移偏移值,将其计入待加工件Wt之加工坐标数据的计算内。据此,除了可提高定位的精准度外,操作者于输入特征轮廓Pf时,无须费心地精准描绘,可大幅节省描绘所耗时间。
接着,如图4所示之步骤S215,拍摄一待加工件Wt以获得一工件影像Pw。并且,以特征轮廓Pf对准工件影像Pw上之外观轮廓Os后,计算工件影像Pw之中心点实际坐标,即步骤S220。在本实施例中实际进行以下步骤,首先以标准影像Ps之特征轮廓Pf比对工件影像Pw,因标准影像Ps上已划分有四个兴趣域ROI_2~5上,故便以四个兴趣域ROI_2~5上之特征轮廓Pf分别比对工件影像Pw。
另一方面,工件影像Pw上的外观轮廓Os为了对应到兴趣域ROI_2~5上之特征轮廓Pf,也将自动形成四个比对区RM_2~5,此即图5B所示之步骤S400。接着,分别计算每一比对区RM_2~5之几何中心像素坐标,即步骤S405。并且,计算四个比对区RM_2~5上之几何中心像素坐标间之中心点,此亦即工件影像Pw之中心点像素坐标值Pwc,即图5B所示之步骤S410。最后,控制器3之主处理器31依据储存模块3所储存之尺寸转换比例值Cv将工件影像Pw之中心点像素坐标值Pwc转换为中心点实际坐标。
换言之,本实施例系透过将所输入之特征轮廓Pf依据多个兴趣域ROI_2~5而分割成多个部分,并分别用特征轮廓Pf的每一个部分逐一去比对工件影像Pw上所对应的外观轮廓Os,待特征轮廓Pf之所有部分皆已比对完成时,才计算中心坐标。据此,本实施例可以适用不同尺寸但具相同外观轮廓Os之工件的定位,亦即不论是工件尺寸放大或缩小,只要特征轮廓Pf符合即可进行比对。因此,本实施例可适用的尺寸范围大,且藉由多部分比对的方式可得到绝佳之精准度。
值得一提的是,在本实施例中,影像撷取单元2之微处理器21分别控制用每一个部分的特征轮廓Pf逐一去比对工件影像Pw上所对应的外观轮廓Os时,微处理器21将控制特征轮廓Pf旋转以完全对应于待加工件Wt之外观轮廓Os。换言之,在面对待加工件Wt之角度不一时,透过影像撷取单元2之微处理器21的处理,可实时旋转特征轮廓Pf,使其顺利对应到待加工件Wt之外观轮廓Os。因此,本实施例可适用于任何不规则设置之待加工件Wt。
最终,如图4之步骤S225所示,计算工件影像Pw与标准影像Ps之中心点实际坐标间的差值,并将之加上工件间距D、输入偏移值、及中心间距Cd,便可获得待加工件Wt之一加工坐标数据。至于,后续待加工件Wt之加工位置的定位,即逐一重复图4之步骤S215、步骤S220、以及步骤S225即可。
然而,在本实施例中,前述所有的运算处理中,除了影像的拍摄、比对、及求取中心点像素坐标值是在影像撷取单元2内之微处理器21处理外,其它的运算均由CNC工具机1本身的控制器3进行即可。而且,经过实际统计,每一个待加工件Wt的定位前后花费不到1秒的时间,快速且准确,非常有利于同规格工件之大规模量产。
请参阅图7A至图7E,图7A至图7E系本实用新型一较佳实施例对五种不同设置位置或角度之工件的定位坐标图。详言之,以下将以图7A至图7E分别说明无平移且无旋转之工件的定位、无平移但逆时针旋转5度之工件的定位、无平移但顺时针旋转5度之工件的定位、以及有平移且又有逆时针旋转5度之工件的定位。
如图7A所示,图中已显示有各比对区RM_2~5之几何中心像素坐标分别为(-201.9,160.0)、(-201.7,-155.0)、(201.1,160.9)、(201.2,-155.2),故再求取上述四个几何中心像素坐标,即为图7A所对应之待加工件Wt的中心点像素坐标值Pwc,在本例之计算结果为(0.55,2.675)。另外,利用反三角函数定理(arctan)即可求出旋转角度为0.128度。据此,很显的本例的平移及旋转角度都相当微幅。
如图7B所示,图中已显示有各比对区RM_2~5之几何中心像素坐标分别为(-232.6,128.3)、(-232.3,-186.5)、(170.6,129.4)、(170.2,-187.5),故再求取上述四个几何中心像素坐标,即为图7B所对应之待加工件Wt的中心点像素坐标值Pwc,在本例之计算结果为(-31.025,-29.075)。另外,利用反三角函数定理(arctan)即可求出旋转角度为0.156。据此,本例在X轴及Y轴上有很显的平移,但旋转角度相当微幅。
如图7C所示,图中已显示有各比对区RM_2~5之几何中心像素坐标分别为(-214.3,141.0)、(-187.0,-170.8)、(187.7,176.7)、(214.4,-137.5),故再求取上述四个几何中心像素坐标,即为图7C所对应之待加工件Wt的中心点像素坐标值Pwc,在本例之计算结果为(0.2,1.85)。另外,利用反三角函数定理(arctan)即可求出旋转角度为5.075度。据此,本例有很显的逆时针旋转,但平移相当微幅。
如图7D所示,图中已显示有各比对区RM_2~5之几何中心像素坐标分别为(-186.5,175.9)、(-214.2,-139.1)、(215.9,141.3)、(186.6,-173.7),故再求取上述四个几何中心像素坐标,即为图7D所对应之待加工件Wt的中心点像素坐标值Pwc,在本例之计算结果为(0.45,1.1)。另外,利用反三角函数定理(arctan)即可求出旋转角度为-4.9144度。据此,本例有很显的顺时针旋转,但平移相当微幅。
如图7E所示,图中已显示有各比对区RM_2~5之几何中心像素坐标分别为(-246.1,140.7)、(-217.6,-173.9)、(157.1,176.7)、(183.2,-137.0),故再求取上述四个几何中心像素坐标,即为图7E所对应之待加工件Wt的中心点像素坐标值Pwc,在本例之计算结果为(-30.85,1.625)。另外,利用反三角函数定理(arctan)即可求出旋转角度为5.1022度。据此,本例在X轴上有明显的平移,而且也有明显的逆时针旋转。
上述实施例仅系为了方便说明而举例而已,本实用新型所主张之权利范围自应以申请专利范围所述为准,而非仅限于上述实施例。

Claims (3)

1.一种工具机加工定位装置,其系用于对复数工件的加工位置进行定位,该复数工件具有一外观轮廓,该复数工件包括一标准工件、及至少一待加工件,该标准工件与该至少一待加工件之间具有一工件间距,该装置包括: 
一影像撷取单元,其系设置于该工具机之一主轴头上,该影像撷取单元系用以拍摄该标准工件以获得一标准影像,并用以拍摄该至少一待加工件以获得一工件影像; 
一输入装置,其系用以于该标准影像上输入一特征轮廓,该特征轮廓系至少局部地对应于该复数工件之该外观轮廓;以及 
一控制器,其电性连接该影像撷取单元、及该输入装置。 
2.根据权利要求1所述之工具机加工定位装置,其中,该影像撷取单元包括有一微处理器、及一摄像镜头,该微处理器系电性连接该摄像镜头; 
该控制器包括一主处理器、及一储存模块,该主处理器系电性连接该储存模块,该储存模块储存有一尺寸转换比例值,该尺寸转换比例值系为该影像撷取单元所拍摄之像素尺寸与实际加工尺寸间的比例值。 
3.根据权利要求1所述之工具机加工定位装置,其中,该控制器系指一计算机数值控制器。 
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN103722449A (zh) * 2012-10-16 2014-04-16 西门子股份有限公司 工具机加工定位方法及其装置
CN104647143A (zh) * 2014-12-24 2015-05-27 湘潭电机股份有限公司 一种数控机床自动计算工件对称中心坐标的方法
TWI593503B (zh) * 2016-12-26 2017-08-01 Tool image measurement methods
CN112372160A (zh) * 2020-09-24 2021-02-19 松山湖材料实验室 激光加工***及方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103722449A (zh) * 2012-10-16 2014-04-16 西门子股份有限公司 工具机加工定位方法及其装置
CN104647143A (zh) * 2014-12-24 2015-05-27 湘潭电机股份有限公司 一种数控机床自动计算工件对称中心坐标的方法
TWI593503B (zh) * 2016-12-26 2017-08-01 Tool image measurement methods
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