在現代化數控車床加工中，要求精度高、品質穩定、批量加工速度快，采用人工方式進行作業導致制造加工水平很難得到提升，而數控機床上下料機械手的出現正好解決了這些問題。數控車床上下料機械手具有自主性、智能性、移動性、作業性特點的智能機器人。能滿足“快速大批量加工節拍”、“節省人力成本”、“提高生產效率”等要求，成為越來越多工廠的理想選擇。是數控機床機械手在制造業中應用廣泛成熟的領域之一。
在數控加工領域中，由于零件的形狀各異，如何讓識別并抓取待加工零件成為設計數控機床機械手的難題，那么怎么來解決這個難題，使得數控機床機械手能適應各種零件的加工呢數控車床上下料機械手的識別原理通過對攝像機采集的圖像進行圖像增強、分割和模式識別來獲取零件空間坐標信息，通過串口通信將零件坐標信息發送給上下料機器人，實現機床的自動上下料。
從數控機床上下料機械手實現加工零件的識別原理可以看出，機器視覺技術可以有效的解決上下料機器人識別定位機床待加工零件的難題。上下料機器視覺控制系統主要由圖像采集卡、鏡頭、工業相機、機器人、于東控制單元、計算機一級圖像處理軟件組成。工業相機通過1394接口與圖像采集卡相連，圖像采集卡通過代1插槽與計算機相連。首先，對攝像機進行標定確定圖像坐標與實，際坐標之間的關系矩陣，該關系矩陣將作為編制視覺控制軟件的參數用于計算圖像點對應的空間坐標。其次，確定光源的打光方式，中關鍵的一個方面就是選擇正確的照明，機器視覺光源直接影響到圖像的質量，進而影響到系統的性能。其次確定圖像處理的方案，對圖像進行圖像增強、圖像分割并進行圖像匹配，確定目標的圖像坐標，根據圖像坐標和關系矩陣求出目標的空間坐標后，將空間坐標通過串口傳送至機器人，機器人接收到信息并執行動作實現上下料。
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