具有監(jiān)控功能的數(shù)值控制裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及具有監(jiān)控功能的數(shù)值控制裝置,包括加工機,用于放置加工工件并對加工工件進行加工;影像采集單元,與加工機電性連接,用于采集加工機的加工執(zhí)行影像并將加工執(zhí)行影像轉(zhuǎn)換為影像訊號;視覺系統(tǒng),用于接收影像采集單元所輸出的影像訊號而產(chǎn)生影像數(shù)據(jù);數(shù)值控制器,與加工機和視覺系統(tǒng)電性連接,用于接收視覺系統(tǒng)所輸出的影像數(shù)據(jù),直接在數(shù)值控制器顯示加工機的加工執(zhí)行影像,同時提供在數(shù)值控制器進行加工執(zhí)行影像的參數(shù)調(diào)整。使用者直接在數(shù)值控制器的使用者接口監(jiān)控執(zhí)行加工影像,無需在視覺系統(tǒng)與數(shù)值控制器分別進行,即可達到增進加工效率、降低開發(fā)成本以及簡化數(shù)值控制系統(tǒng)的目的。
【專利說明】具有監(jiān)控功能的數(shù)值控制裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種數(shù)值控制系統(tǒng),尤其涉及一種具有監(jiān)控功能的數(shù)值控制裝置。
【背景技術】
[0002]目前在進行工件加工時,為了提升加工質(zhì)量,會架設攝影機拍攝加工情形,并且外接計算機與攝影機連接,利用計算機的屏幕觀察加工過程是否正確,另外,以傳輸接口(RS232或Ethernet)作為數(shù)值控制器與計算機之間數(shù)據(jù)傳輸?shù)拿浇椤.斒褂谜咝枰幮抻跋駲n案或是加工機的功能組件(例如:可偵測直線、樣版、圓形等功能的功能組件)時,必須先在計算機完成編修或是設定,再經(jīng)由通訊協(xié)議傳輸至數(shù)值控制器,倘若在數(shù)值控制器上無法順利執(zhí)行或是運作不如預期,則必須回到計算機進行修改,如此一來,使用者需要不斷地在數(shù)值控制器與計算機之間來回修改,繁瑣的開發(fā)過程不僅會降低工作效率,同時也增加了開發(fā)成本。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的是提供一種具有監(jiān)控功能的數(shù)值控制裝置,可直接在數(shù)值控制器的使用者接口單元監(jiān)控執(zhí)行加工影像,不必分別在視覺系統(tǒng)與數(shù)值控制器進行,可達到增進工作效率、降低開發(fā)成本以及簡化數(shù)值控制系統(tǒng)的目的。
[0004]本實用新型的目的通過以下技術方案來實現(xiàn):
[0005]具有監(jiān)控功能的數(shù)值控制裝置,包括
[0006]加工機,用于放置加工工件并對加工工件進行加工;
[0007]影像采集單元,與加工機電性連接,用于采集加工機的加工執(zhí)行影像并將加工執(zhí)行影像轉(zhuǎn)換為影像訊號;
[0008]視覺系統(tǒng),用于接收影像采集單元所輸出的影像訊號而產(chǎn)生影像數(shù)據(jù);
[0009]數(shù)值控制器,與加工機和視覺系統(tǒng)電性連接,用于接收視覺系統(tǒng)所輸出的影像數(shù)據(jù),直接在數(shù)值控制器顯示加工機的加工執(zhí)行影像,同時提供在數(shù)值控制器進行加工執(zhí)行影像的參數(shù)調(diào)整。
[0010]進一步地,上述的具有監(jiān)控功能的數(shù)值控制裝置,所述視覺系統(tǒng)包含數(shù)據(jù)收發(fā)模塊、運算模塊以及數(shù)據(jù)暫存模塊,數(shù)據(jù)收發(fā)模塊的接收端連接到影像采集單元,接收影像采集單元所發(fā)出的影像訊號,并將影像訊號傳輸至運算模塊而轉(zhuǎn)換成影像數(shù)據(jù)并輸出至數(shù)據(jù)暫存模塊,數(shù)據(jù)暫存模塊接收并暫存影像數(shù)據(jù)。
[0011]更進一步地,上述的具有監(jiān)控功能的數(shù)值控制裝置,所述數(shù)值控制器包含使用者接口單元以及核心處理單元,其中,使用者接口單元包括參數(shù)設定選項模塊、至少一檔案管理選項模塊以及至少一功能組件選項模塊,核心處理單元包括一影像處理模塊,影像處理模塊將影像數(shù)據(jù)輸出至使用者接口單元,使用者接口單元顯示加工機的加工狀態(tài)信息以及影像數(shù)據(jù)。[0012]更進一步地,上述的具有監(jiān)控功能的數(shù)值控制裝置,所述影像處理模塊通過有線或是無線的通訊協(xié)議傳輸影像數(shù)據(jù)。
[0013]再進一步地,上述的具有監(jiān)控功能的數(shù)值控制裝置,所述影像采集單元為攝影機、相機、紅外線測距成像儀、雷射測距成像儀或熱感應成像儀。
[0014]再進一步地,上述的具有監(jiān)控功能的數(shù)值控制裝置,所述使用者接口單元具有復數(shù)個檔案管理選項模塊以及復數(shù)個功能組件選項模塊。
[0015]本實用新型技術方案的實質(zhì)性特點和進步主要體現(xiàn)在:
[0016]具有監(jiān)控功能的數(shù)值控制系統(tǒng)可讓使用者直接在數(shù)值控制器的使用者接口監(jiān)控執(zhí)行加工影像,使用者接口單元顯示加工機的加工狀態(tài)信息,無需在視覺系統(tǒng)與數(shù)值控制器分別進行,即可達到增進加工效率、降低開發(fā)成本以及簡化數(shù)值控制系統(tǒng)的目的。此外,也可透過使用者接口的一參數(shù)設定選項模塊進行調(diào)整加工機的加工狀態(tài)的相關參數(shù)設定,提高工作效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]下面結(jié)合附圖對本實用新型技術方案作進一步說明:
[0018]圖1:本實用新型的構造示意圖;
[0019]圖2:本實用新型的詳細結(jié)構示意圖。
【具體實施方式】
[0020]如圖1所示,具有監(jiān)控功能的數(shù)值控制裝置,包括加工機11,用于放置加工工件并對加工工件進行加工;影像采集單元12,與加工機11電性連接,用于采集加工機11的加工執(zhí)行影像并將加工執(zhí)行影像轉(zhuǎn)換為影像訊號;視覺系統(tǒng)13,用于接收影像采集單元12所輸出的影像訊號而產(chǎn)生影像數(shù)據(jù);數(shù)值控制器14,與加工機11和視覺系統(tǒng)13電性連接,用于接收視覺系統(tǒng)13所輸出的影像數(shù)據(jù),直接在數(shù)值控制器14顯示加工機11的加工執(zhí)行影像,同時提供在數(shù)值控制器14進行加工執(zhí)行影像的參數(shù)調(diào)整。
[0021]具有監(jiān)控功能之數(shù)值控制系統(tǒng)1,不限于僅使用一數(shù)值控制器與一影像采集單元,且可應用在任一種數(shù)值控制工具機,例如是車床、銑床以及鍛造機等,或是可應用在各式機械手臂,例如是具有取放、焊接、涂膠、去毛邊、拋光以及噴砂等功能之機械手臂。
[0022]如圖2所示,視覺系統(tǒng)13包含數(shù)據(jù)收發(fā)模塊131、運算模塊132以及數(shù)據(jù)暫存模塊133,數(shù)據(jù)收發(fā)模塊131的接收端連接到影像采集單元12,接收影像采集單元12所發(fā)出的影像訊號,并將影像訊號傳輸至運算模塊132而轉(zhuǎn)換成影像數(shù)據(jù)并輸出至數(shù)據(jù)暫存模塊133,數(shù)據(jù)暫存模塊133接收并暫存影像數(shù)據(jù)。
[0023]數(shù)值控制器14包含使用者接口單元141以及核心處理單元142,其中,使用者接口單元141包括參數(shù)設定選項模塊1411、至少一檔案管理選項模塊1412以及至少一功能組件選項模塊1413,核心處理單元142包括一影像處理模塊1421,影像處理模塊1421將影像數(shù)據(jù)輸出至使用者接口單元141,影像處理模塊通過有線或是無線的通訊協(xié)議傳輸影像數(shù)據(jù),使用者接口單元141顯示加工機11的加工狀態(tài)信息以及影像數(shù)據(jù)。
[0024]影像采集單元12為攝影機、相機、紅外線測距成像儀、雷射測距成像儀或熱感應成像儀。[0025]當使用者認為執(zhí)行加工影像的拍攝角度、影像清晰度以及拍攝位置并不理想時,使用者亦可透過使用者接口單元141上的參數(shù)設定選項模塊1411進行調(diào)整影像采集單元12的相關參數(shù)的設定,并輸出一執(zhí)行操作命令,影像處理模塊1421將執(zhí)行操作命令傳輸至數(shù)據(jù)暫存模塊133,數(shù)據(jù)暫存模塊133將執(zhí)行操作命令傳輸至運算模塊132進行算法運算與解析后產(chǎn)生一修正影像訊號,數(shù)據(jù)收發(fā)模塊131的一發(fā)送端根據(jù)修正影像訊號發(fā)送一控制訊號至影像采集單元12,影像采集單元12依據(jù)控制訊號進行相對應的調(diào)整;此外,參數(shù)設定選項模塊1411也可提供使用者用以設定數(shù)據(jù)暫存模塊133的參數(shù)。
[0026]使用者接口單元141具有復數(shù)個檔案管理選項模塊1412以及復數(shù)個功能組件選項模塊1413。若使用者需要對視覺系統(tǒng)13內(nèi)的工作檔案進行檔案管理,例如是新增、刪除以及復制等,或是將工作檔案內(nèi)的一功能組件進行測試、新增、刪除以及順序調(diào)換等設定動作,皆可直接在使用者接口單元141直接操作,以輸出一執(zhí)行操作命令至影像處理模塊1421進行解析成一修正數(shù)據(jù),并將修正數(shù)據(jù)傳輸至數(shù)據(jù)暫存模塊133,數(shù)據(jù)暫存模塊133將修正數(shù)據(jù)輸入至運算模塊132進行算法運算后產(chǎn)生一修正訊號,數(shù)據(jù)收發(fā)模塊131的接收端接收修正訊號后,視覺系統(tǒng)13即可根據(jù)修正訊號進行工作檔案或是功能組件的相對應的操作。
[0027]視覺系統(tǒng)13完成上述的工作檔案管理以及工作檔案內(nèi)的功能組件操作后,數(shù)據(jù)收發(fā)模塊131將發(fā)送一回饋訊息至運算模塊132進行算法運算產(chǎn)生一回饋數(shù)據(jù),并將回饋數(shù)據(jù)傳送至數(shù)據(jù)暫存模塊133,數(shù)據(jù)暫存模塊133接收并暫存回饋數(shù)據(jù),其中,回饋數(shù)據(jù)的形式例如是編碼字符串,數(shù)據(jù)暫存模塊133將暫存的回饋數(shù)據(jù)透過前面所述的有線及無線的通訊協(xié)議傳輸至影像處理模塊1421,影像處理模塊1421后續(xù)再將回饋數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)處理,影像處理模塊1421將數(shù)據(jù)處理完成的訊息傳輸至使用者接口單元141,使用者可直接在使用者接口單元141觀看方才發(fā)出的執(zhí)行操作命令是否正確。
[0028]具有監(jiān)控功能的數(shù)值控制系統(tǒng)可讓使用者直接在數(shù)值控制器的使用者接口監(jiān)控執(zhí)行加工影像,使用者接口單元顯示加工機的加工狀態(tài)信息,無需在視覺系統(tǒng)與數(shù)值控制器分別進行,即可達到增進加工效率、降低開發(fā)成本以及簡化數(shù)值控制系統(tǒng)的目的。此外,也可透過使用者接口的一參數(shù)設定選項模塊進行調(diào)整加工機的加工狀態(tài)的相關參數(shù)設定,提高工作效率。
[0029]需要強調(diào)的是:以上僅是本實用新型的較佳實施例而已,并非對本實用新型作任何形式上的限制,凡是依據(jù)本實用新型的技術實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本實用新型技術方案的范圍內(nèi)。
【權利要求】
1.具有監(jiān)控功能的數(shù)值控制裝置,其特征在于:包括 加工機,用于放置加工工件并對加工工件進行加工; 影像采集單元,與加工機電性連接,用于采集加工機的加工執(zhí)行影像并將加工執(zhí)行影像轉(zhuǎn)換為影像訊號; 視覺系統(tǒng),用于接收影像采集單元所輸出的影像訊號而產(chǎn)生影像數(shù)據(jù); 數(shù)值控制器,與加工機和視覺系統(tǒng)電性連接,用于接收視覺系統(tǒng)所輸出的影像數(shù)據(jù),直接在數(shù)值控制器顯示加工機的加工執(zhí)行影像,同時提供在數(shù)值控制器進行加工執(zhí)行影像的參數(shù)調(diào)整。
2.根據(jù)權利要求1所述的具有監(jiān)控功能的數(shù)值控制裝置,其特征在于:所述視覺系統(tǒng)包含數(shù)據(jù)收發(fā)模塊、運算模塊以及數(shù)據(jù)暫存模塊,數(shù)據(jù)收發(fā)模塊的接收端連接到影像采集單元,接收影像采集單元所發(fā)出的影像訊號,并將影像訊號傳輸至運算模塊而轉(zhuǎn)換成影像數(shù)據(jù)并輸出至數(shù)據(jù)暫存模塊,數(shù)據(jù)暫存模塊接收并暫存影像數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權利要求1所述的具有監(jiān)控功能的數(shù)值控制裝置,其特征在于:所述數(shù)值控制器包含使用者接口單元以及核心處理單元,其中,使用者接口單元包括參數(shù)設定選項模塊、至少一檔案管理選項模塊以及至少一功能組件選項模塊,核心處理單元包括一影像處理模塊,影像處理模塊將影像數(shù)據(jù)輸出至使用者接口單元,使用者接口單元顯示加工機的加工狀態(tài)信息以及影像數(shù)據(jù)。
4.根據(jù)權利要求3所述的具有監(jiān)控功能的數(shù)值控制裝置,其特征在于:所述影像處理模塊通過有線或是無線的通訊協(xié)議傳輸影像數(shù)據(jù)。
5.根據(jù)權利要求1所述的具有監(jiān)控功能的數(shù)值控制裝置,其特征在于:所述影像采集單元為攝影機、相機、紅外線測距成像儀、雷射測距成像儀或熱感應成像儀。
6.根據(jù)權利要求1所述的具有監(jiān)控功能的數(shù)值控制裝置,其特征在于:所述使用者接口單元具有復數(shù)個檔案管理選項模塊以及復數(shù)個功能組件選項模塊。
【文檔編號】H04N7/18GK203759486SQ201420061937
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年2月11日 優(yōu)先權日:2014年2月11日
【發(fā)明者】洪裕筆, 鄭禮芳, 邱國育, 蔡昌裕 申請人:蘇州新代數(shù)控設備有限公司